生物信息学杂志 统计源期刊

生物信息学 2014年第01期杂志 文档列表

生物信息学杂志研究论文

原核基因组的进化方向和癌/正常细胞的熵产生1-4

摘要：本文评述了理论生物学的两个基础实验.一是用离子束辐照加速大肠杆菌进化的方法研究原核基因组的进化方向,证明进化中的缺失偏好性和编码信息量扩增律不矛盾.二是提出用导热法测量细胞的熵产生,比较研究了癌细胞和正常细胞的熵产生和外加电场的关系,证明在一定强度的电场作用下正常细胞的熵产生可以明显超过癌细胞,从而实现改变两类细胞间熵流方向的目的.

基于高通量测序技术的基因组结构变异检测算法5-9

摘要：基因组结构变异的检测是生物信息学的重要方向之一.本文分别对基于高通量测序技术的双末端映射方法、映射分布方法、分裂片段方法和序列拼接方法等检测技术的四种算法进行详细的解读和说明,阐述了以上四种方法两两结合的检测算法,并分析了各种检测方法的性能和适用的条件,说明混合结合的方法将会成为未来发展的方向.

甘蔗细胞色素C基因的电子克隆与分析10-17

摘要：以甘蔗类似细胞色素C的EST序列CF576943.1为探针,通过电子克隆技术获得了甘蔗细胞色素C基因（Cytochrome C,Cyt C）的一条cDNA全长序列,命名为ScCyt C.用生物信息学方法对该基因氨基酸序列与组成、亚细胞定位、跨膜区与信号肽、疏水性/亲水性、蛋白质二、三级结构以及功能等进行分析与预测.结果表明：Cyt C基因全长1 073 bp,编码112个氨基酸,该基因位于细胞质,为非分泌型蛋白,无规卷曲为主要二级结构原件,含有1个保守功能域,主要功能为翻译并且在不同植物中具有高度保守性.电子表达分析结果显示,该基因在甘蔗各个组织均有表达,其中在茎和根中的表达量比其他组织类型中表达量高,此外,该基因的表达可能受到低温的调控.为甘蔗细胞色素C基因的结构及其功能的研究奠定了一定的基础.

双峰驼凝乳酶原基因的生物信息学分析18-26

摘要：通过生物信息学的方法对双峰驼凝乳酶原基因及相应的氨基酸序列的同源性、理化性质、保守结构域、亚细胞定位、信号肽、跨膜结构域、亲水性/疏水性、二级结构进行预测分析.结果表明,双峰驼凝乳酶原基因开放阅读框全长1 146 bp,编码381个氨基酸,属于胃蛋白酶A超家族,预测定位于内质网（膜）的稳定亲水性蛋白,具有一个16个氨基酸的信号肽,其不含跨膜结构域.无规卷曲是其二级结构中最大量的结构元件,α螺旋和延抻链分散于整个蛋白质中,活性位点的分析表明,编码蛋白有6类活性位点.分析双峰驼凝乳酶原基因及其编码蛋白质的特征,能够为深入开展双峰驼凝乳酶的表达和凝乳特性研究提供理论依据.

贵州桐梓何首乌rDNA ITS序列分析27-32

摘要：以改进的CTAB法对何首乌总基因组DNA进行提取,采用通用引物对不同来源的何首乌rDNA ITS序列进行PCR扩增、测序和序列分析.结果表明,何首乌rDNA完全序列片段长度共约652 bp,其中ITS1的长度为202 bp,5.8S的长度为161 bp,ITS2长度为232 bp,与其近缘种ITS序列间存在明显差异.其rDNA ITS序列在分子水平上为鉴别何首乌提供了参考依据.

生物信息学杂志综述

协同系统发生的研究方法33-37

摘要：协同系统发生研究生态上相关群体的系统发生间的关系,其研究方法主要分为两类：基于事件法和整体拟合法.基于事件法包括布鲁克斯简约分析、组分分析、协调树分析等,此类方法考虑进化情境,逻辑性强,但分析结果过多,较难选择;整体拟合法考虑了系统发生的误差,提供较好的关系一致性,但缺乏联系进化情境.本文详细比较了两类方法下各种分析软件的优劣,提出了整合两类方法的可能性,以便更好地理解协同系统发生.

生物信息学杂志研究快报

基于Cytoscape的蛋白质网络可视化聚类分析插件38-45

摘要：蛋白质网络聚类是识别功能模块的重要手段,不仅有利于理解生物系统的组织结构,对预测蛋白质功能也具有重要的意义.聚类结果的可视化分析是实现蛋白质网络聚类的有效途径.本论文基于开源的Cytoscape平台,设计并实现了一个蛋白质网络聚类分析及可视化插件CytoCluster.该插件集成了MCODE,FAG-EC,HC-PIN,OH-PIN,IPCA,EAGLE等六种典型的聚类算法;实现了聚类结果的可视化,将分析所得的clusters以缩略图列表的形式直观地显示出来,对于单个cluster,可显示在原网络中的位置,并能生成相应的子图单独显示;可对聚类结果进行导出,记录了算法名称、参数、聚类结果等信息.该插件具有良好的扩展性,提供了统一的算法接口,可不断添加新的聚类算法.

基于共词分析的国内生物信息学热点领域研究46-52

摘要：利用共词分析和可视化方法对生物信息学的关键词进行聚类分析,探讨该研究领域的学科分类和热点内容.以中国知网、中华医学会数据库中期刊论文为统计来源,对1998～2013年间的5 707篇生物信息学相关文献进行计量分析,提取出40个高频关键词.利用ROST软件得到关键词共词矩阵,在此基础上利用SPSS进行因子分析、聚类分析和多维尺度分析.结合因子分析和聚类分析将生物信息学领域主要研究内容分为7类,结合多维尺度分析对研究热点及变化趋势进行了初步探讨.研究结果较为客观地反映了当前生物信息学领域的学科分类和研究热点,为科研人员进行生物信息学研究提供一些思路.

经颅磁刺激参数与结构要件的影响分析53-59

摘要：为了进一步探索经颅磁刺激工作机理并改进或研制出新的经颅磁刺激激励源.本文从经颅磁刺激的原理推导出了磁场、感应电流及激励源原理电路电流的表达式,利用大脑-线圈和大脑-线圈-铁芯两种经颅磁刺激模型分析影响因素与头模型各组织的磁场和感应电流分布.对比分析表明电流的性质,线圈半径,线圈激励特性与铁芯对感应电流分布与电磁场分布有着本质的影响.对经颅磁刺激参数及结构要件的研究与分析可用于指导刺激线圈参数及激励源电路参数的设置,以及探索新的激励源制作.

基于约束建模法的结核菌H37Rv代谢网络分析60-64

摘要：基于结核分枝杆菌国际标准强毒株H37Rv菌株的基因组尺度代谢网络模型iNJ661进行分析,以寻找代谢网络中培养基的关键成分和必要基因.该研究在Matlab平台上利用COBRA工具箱,采用基于约束的建模方法进行动态生长模拟、解空间抽样在酶活性水平上的具体化和基因删除模拟实验.结果发现培养基成分中铵盐、三价铁盐、磷酸盐、硫酸盐、甘油等可影响H37Rv的生长;培养基中去除磷酸盐后十种酶均在不同程度上受到抑制,其中丙糖磷酸异构酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶、磷酸甘油酸变位酶、烯醇酶受限明显.通过基因删除得出188个必要基因以及非必要基因中的16个致死基因对.基于约束建模分析可初步了解结核杆菌H37Rv菌株代谢网络的性质,可为后续相关研究提供参考和借鉴.

基于转录调控模体的人不同组织基因差异性的统计分析65-71

摘要：转录调控是基因表达调控的主要过程,而转录调控模体使用的差异性可能是导致基因组织特异性的因素之一.本文提出一种不同组织基因调控差异性的统计分析方法,首先结合泊松分布和主成分分析提取基因启动子中过表达模体作为潜在的转录因子结合位点.基于这些位点通过Wilcoxon秩和检验获得不同组织基因结构的差异性.再用超几何分布确定出现次数显著的模体作为组织基因的特有模体,并分析特有模体的碱基特征及在启动子序列中的位置分布.将特有模体与TRANSFAC数据库进行对照,得到潜在的调控组织特异性基因的转录因子结合位点.以人管家基因及30个组织特异性基因为分析对象,得到不同组织调控模体使用的差异性信息.

高通量DNA甲基化数据的处理和分析方法72-76

摘要：DNA甲基化作为一种表观遗传学修饰,在调控基因表达、X染色体失活、印记基因等方面都发挥着重要的作用.不同的DNA甲基化的预处理方法结合二代测序产生了大量的高通量甲基化数据,这些数据的存储、处理和分析是当前亟需解决的问题.在本文中,总结了目前存在的三种高通量DNA甲基化检测技术（限制性内切酶法,亲和纯化法,重亚硫酸盐转换法）,以及针对这些技术产生的高通量数据开发的存储、处理和分析工具.另外,还注重介绍了单碱基水平的DNA甲基化检测技术,BS-Seq的测序原理、数据处理流程以及后续的分析工具.