生物信息学杂志 统计源期刊

生物信息学 2012年第01期杂志 文档列表

起始密码子下游区域AT含量优化工具BestAT的开发与应用1-4

摘要：基因的表达水平受到起始密码子下游区域AT含量的影响,从巨大的序列集中筛选出具有特定AT含量和密码子用法特征的同义序列是一个繁琐的工作。本文研发AT含量优化工具＂BestAT＂,初步解决了自动获取海量同义序列和充分展示同义序列的密码子用法特性两个关键问题,并且实现了与密码子用法数据库（CUD）的无缝结合,采用了密码子参数的原位标示和AT含量曲线等直观方式展示序列特性,为这类实验设计提供有力的支持。

DNA序列的甲基化特征提取软件5-7

摘要：提取（量化）特征是DNA甲基化状态预测中的一个关键步骤,然而不同的方法所使用的特征并不相同,特征量化的具体过程计算繁琐。本文集成文献中的重要特征,设计并实现了DNA序列的特征提取软件工具。该软件封装了特征的计算过程,可以方便地批量计算目标序列的相关特征,为后续的数据分析和挖掘提供便利。

酿酒酵母SNF4基因的克隆及生物信息学分析8-11

摘要：SNF4基因编码的Snf4p具有调节Snf1复合体的蛋白激酶活性功能,根据已知的SNF4基因序列设计引物扩增获得S.cerevisiae YS2的SNF4基因完整序列。序列分析表明,SNF4基因的开放阅读框为969bp,编码322个氨基酸残基。应用生物信息方法预测其理化性质、疏水性、信号肽、亚细胞定位、活性位点及其高级结构。结果表明：Snf4p为具有一定亲水性的非跨膜胞内稳定酸性蛋白,功能结构域为CBS_pair superfamily结构域,二级结构主要由a-螺旋组成,空间结构是由4个CBS结构域构成两个CBS对围绕形成的二聚体。Snf4p的第一个CBS对区域的β片层结构是Snf1p、Sip2p的β发夹结构结合作用区。

滚环扩增技术的原理及其应用的研究12-14

摘要：滚环扩增是近年来发展起来的一种恒温核酸扩增方法。这种方法不仅可以直接扩增DNA和RNA,还可以实现对靶核酸的信号放大,灵敏度达到一个拷贝的核酸分子,因此,RCA技术在全基因组扩增、单核苷酸多态性、DNA芯片、蛋白质芯片等方面检测中具有很大的应用价值和潜力。

稻瘟菌Magnaporthe oryzae P-ATPases基因家族分析15-19

摘要：利用TCDB（Transporter Classification Database）网站数据库中的P-ATPases氨基酸序列对稻瘟菌全基因组表达序列（Coding Sequence,CDS）数据库进行搜索和分析,共发现23个P-ATPases基因,进化树分析表明这23个基因分属于4个家族和7个亚家族。构建了本地ESTs数据库,通过P-ATPases基因CDS序列与EST序列比对分析发现,在这些基因中有20个存在EST同源体,另外3个基因没有发现EST同源体,因此这20个基因是真实P-ATPases基因的可能性更高。运用MEME程序分析了这些P-ATPases蛋白结构域的基序,有6种基序在90%以上的基因氨基酸序列中出现,属保守基序。对这23个P-ATPases基因GC含量的分析表明,它们的平均GC含量在0.519-0.628之间,稍高于稻瘟菌整个基因组GC平均含量（0.516）,同时这些基因内各区段GC含量变化不大,没有明显的梯度变化。本文结果为下一步深入研究稻瘟菌中P-ATPases基因家族的功能奠定了基础。

Hela细胞的microRNA芯片分析及β-谷甾醇的抑癌路径预测20-26

摘要：天然产物β-谷甾醇对子宫癌的治疗具有较显著的功效,目前已被应用到癌症的临床治疗中,它对人体的正常细胞的毒副作用要远小于顺铂这类传统药物。目前人们对β-谷甾醇的抗癌机理知之甚少。本研究主要利用TaqMan MicroRNA As-say芯片技术对β-谷甾醇和顺铂处理过的Hela细胞进行分子水平检测,分析两种药物处理前后Hela细胞中microRNA表达水平的差异,得到在β-谷甾醇和顺铂两种药物作用下同时差异表达的microRNA,并结合多种数据库的使用进行靶标预测,频数分析及功能富集分析得到与癌症相关的靶标STK4/MST1,从生物信息学角度上推测β-谷甾醇可能抑癌路径。

乳腺癌转移相关基因与功能识别的可重复性27-30

摘要：基于基因表达谱识别乳腺癌转移相关差异表达基因及其功能时,由于基因表达在个体间的变异相对较高而样本量相对较少,由不同研究识别的差异表达基因的可重复性较低。本文基于两套乳腺癌转移基因表达谱,评价两组差异表达基因及其所富集的功能的可重复性。结果显示：在两套表达谱中识别的差异表达基因的表达改变方向高度一致并具有显著的表达相关性;基于两组差异表达基因识别的转移相关功能在两套表达谱中高度可重复,主要涉及细胞分裂、细胞周期、DNA复制、染色体分离、磷酸肌醇介导信号转导和DNA损伤刺激应答等。

基于全基因组结构域信息的进化树构建31-36

摘要：重建生物进化树一直以来都是进化生物学家的梦想。大量物种全基因组的测序使得我们可以从全基因组水平上构建进化树,来研究各个物种之间的进化关系。本文采用2种统计方法和3种距离计算方法,在全基因组水平上建立基于蛋白质结构的进化树。选取93个物种的全基因组作为分析对象,涵盖了3个超界：真核生物,细菌和古细菌。而结果也正确地将这些物种分为三个大类,每个大分支内部的物种聚类情况也基本和这些物种的形态学分类相吻合。并将这些方法的聚类结果与物种分类的结果相比较,得出丰度的统计方法和基于两向量夹角的距离计算方法这种组合在构建进化树上比其他组合更好。

氨基酸邻域对二级结构的影响程度研究37-43

摘要：通过研究神经网络权值矩阵的算法,挖掘蛋白质二级结构与氨基酸序列间的内在规律,提高一级序列预测二级结构的准确度。神经网络方法在特征分类方面具有良好表现,经过学习训练后的神经元连接权值矩阵包含样本的内在特征和规律。研究使用神经网络权值矩阵打分预测;采用错位比对方法寻找敏感的氨基酸邻域;分析测试集在不同加窗长度下的共性表现。实验表明,在滑动窗口长度L=7时,预测性能变化显著;邻域位置P=4的氨基酸残基对预测性能有加强作用。该研究方法为基于局部序列特征的蛋白质二级结构预测提供了新的算法设计。

DNA序列分析中的信息熵应用现状44-49

摘要：信息熵理论是生物信息学研究的一个重要工具,它在DNA序列分析中有着广泛的应用。本文详细介绍了近年来诸多DNA序列分析问题中信息熵应用的研究进展,并分析了未来该问题的研究方向。

细胞粘附分子群相互作用网络模型研究50-54

摘要：通过相互作用网络可视化软件Cytoscape对整联蛋白粘合体156种成份及相互间的690个反应实现网络可视化,并通过网络分析软件network analyser得到该网络节点间的平均连接并不复杂是一个不可分割的整体网络,网络较稳定,信息传递很快等。直接可视化的网络通过节点的形状改变视图有助于我们在原始数据的基础上更好的认识这一复杂的作用网络的相关信息。

基因组尺度分析和代谢工程策略55-60

摘要：代谢工程是近年来发展起来的新技术,随着各种组学技术的发展,高通量数据整合方法用于分析细胞的代谢网络,改造代谢途径,以提高目标产物的产量。本文就代谢工程的发展状况,基因组尺度的分析技术,以及代谢工程策略进行了综述。分析了生物信息学和系统生物学方法在代谢途径构建和代谢网络分析中的作用,并就存在的问题和可能的解决途径进行了阐述。

可变剪接的生物信息数据分析综述61-64

摘要：前体mRNA的可变剪接是扩大真核生物蛋白质组多样性的重要基因调控机制。可变剪接的错误调节可以引起多种人类疾病。由于高通量技术的发展,生物信息学成为可变剪接研究的主要手段。本文总结了可变剪接在生物信息学领域的研究方法,同时也分析并预测了可变剪接的发展方向。

甘蔗过氧化氢酶基因的电子克隆及生物信息学分析65-70

摘要：应用电子克隆技术,获得甘蔗中一个过氧化氢酶基因的cDNA序列全长,命名为S-CAT。该基因全长2160bp,包含一个1479bp的开放阅读框,编码492个氨基酸。通过PSORT工具,预测甘蔗S-CAT蛋白存在于过氧化物酶体中。同源比对分析显示,S-CAT基因编码的氨基酸序列与水稻、玉米、高粱、朝鲜碱茅、葡萄等植物中过氧化氢酶基因所编码的氨基酸序列高度同源,同源性分别为97%,97%,95%,91%和92%。研究结果为该基因的实验克隆奠定基础。