生物软件选择与使用指南

第1章生物软件选择指南

1.1生物科学工作者常用软件

1.1.1实验准备阶段

1.1.2实验实施阶段

1.1.3实验结果输出阶段

1.2因特网上的生物软件资源

1.2.1通过搜索引擎进行搜索

1.2.2通过生物信息学数据库进行查找

1.2.3通过生物资源主题网站进行查找

1.2.4软件的索取、安装及使用

第2章综合序列分析

2.1综合序列分析软件Lasergene

2.1.1引言

2.1.2用GeneQuest发现新基因

2.1.3用Protean进行蛋白质结构分析

2.1.4用MegAlign进行序列比对和构建进化树

2.1.5序列组装、引物设计、限制图谱和序列编辑

2.2综合序列分析软件BioEdit

2.2.1引言

2.2.2File：文件菜单

2.2.3Edit：编辑菜单

2.2.4Sequence：序列菜单

2.2.5Alignment：排列菜单

2.2.6View：视图菜单

2.2.7AccessoryApplication：应用程序菜单

2.2.8RNA：RNA序列分析菜单

2.2.9WorldWideWeb：网络菜单

2.2.10Options：选项菜单

2.2.1lWindow：窗口菜单

2.2.12Help：帮助菜单

2.3综合序列分析在线程序

2.3.1EMBOSS

2.3.2SeWeR

参考文献

第3章用BLAST进行序列相似性搜索

3.1引言

3.2局部比对搜索基本工具BLAST

3.2.1BLAST简介

3.2.2BLAST检索的基本知识

3.2.3BLAST检索工具的分类

3.2.4BLAST检索中采用的数据库

3.2.5BLAST检索的步骤

3.2.6通过BLAST搜索发现序列的生物学意义

3.2.7用BLAST发现新基因

参考文献

第4章用Clustal(X／W)进行多序列比对

4.1引言

4.2ClustalX

4.2.1ClustalX功能详解

4.2.2用ClustalX进行蛋白质多序列比对

4.3ClustalW

第5章进化树构建

5.1引言

5.1.1进化树构建的基本程序

5.1.2进化树构建的方法选择

5.1.3进化树构建的软件选择

5.1.4数据分析及结果推断

5.1.5总结

5.2PHYLIP免费的集成的系统分析软件包

5.2.1概述

5.2.2实例：用PHYLIP软件包构建GPD蛋白家族的系统进化树

5.3MEGA4免费的本地建树工具

第6章序列格式转换

6.1常见的分子序列格式

6.2序列格式转换软件

6.2.1SeqVerter1.3

6.2.2ForCon1.0

6.2.3序列格式转换在线程序READSEQ

第7章序列信息递交

7.1引言

7.2用Banklt递交新基因序列

7.3用Sequin递交新基因序列

第8章引物设计

8.1引言

8.2通用引物设计软件PrimerPremier5.00

8.2.1PrimerPremier5.00的序列编辑窗口

8.2.2PrimerPremier5.00的引物设计窗口

8.2.3PrimerPremier5.00的引I物检索结果输出窗口

8.2.4PrimerPremier5.00的引物编辑窗口

8.2.5用PrimerPremier5.00进行巢式PCR引物设计

8.2.6用PrimerPremier5.00进行简并引物设计

8.2.7PrimerPremier5.00的其他功能

8.2.8PrimerPremier5.00程序存在的不足

8.3通用引物在线设计程序Primer3

8.3.1Primer3概述

8.3.2实例：应用Primer3设计针对p53基因mRNA编码区的特异引物

8.4简并引物在线设计程序GeneFisher

8.4.1简并引物设计过程及原则

8.4.2简并引物设计程序GeneFisher

第9章质粒绘图

9.1质粒绘图软件WinPlas

9.1.1WinPlas的操作界面

9.1.2WinPlas的操作方法

9.1.3WinPlas的操作实例

9.2质粒作图在线程序PlasMapper2.0

9.2.1PlasMapper2.0的基本功能与操作方法

9.2.2PlasMapper2.0程序运行实例

参考文献

第10章用ANTHEPROT进行蛋白质序列分析

10.1引言

10.2工具栏与基本功能

10.2.1工具栏

10.2.2基本功能

10.3蛋白质序列编辑功能

10.4蛋白质基本分析功能

参考文献

第11章用同源建模服务器SWISS-MODEL进行蛋白质三维结构预测

11.1SWISS-MODEL

11.2运行实例：用SWISSMODEL服务器进行蛋白三维模型构建工作

11.2.1实例之一：用首选模式进行牛血清白蛋白的同源建模与结构解析

11.2.2实例之二：利用项目模式进行蛋白的同源建模

11.2.3实例之三：利用比对模式进行蛋白的同源建模

11.2.4实例之四：寡聚蛋白的同源建模

11.3蛋白质分子结构预测方法

11.3.1同源建模

11.3.2反相折叠

11.3.3从头预测

参考文献

第12章蛋白质结构比对

12.1蛋白质结构分类

12.1.1按结构域分类

12.1.2系统性分类

12.2蛋白质结构比对工具

12.2.1VAST矢量比对工具

12.2.2DALI距离矩阵(distancematrixalignment)

12.2.3Structure

12.2.4SSAP

第13章用RasMol／PyMOL／Swiss-PdbViewer进行生物分子三维结构显示和分析

13.1引言

13.1.1分子坐标表示方法

13.1.2分子表面

13.1.3分子图形显示模型

13.1.4蛋白质结构测定方法

13.2RasMol

13.2.1RasMol的操作窗口

13.2.2RasMol的命令行窗口

13.2.3RasMol应用实例

13.3RasTop简介

13.4Swiss-PdbViewer

13.4.1Swiss-PdbViewer简介

13.4.2Swiss-PdbViewer运行实例

13.5PyMOL

13.5.1PyMOL简介

13.5.2PyMOL应用实例

第14章计算机辅助基因识别

14.1引言

14.2GENSCAN基因预测的首选工具

14.2.1影响GENSCAN预测准确度的因素

14.2.2GENSCAN的操作流程

14.3WebGene基因结构分析和预测工具集

14.4GeneBuilder基因结构预测系统

14.5ORFFinderNCBI的开放阅读框(()RF)识别工具

14.6CpGPlot／CpGReport／IsochoreEMBL的CpG岛计算工具

14.7tRNAscan-SEtRNA基因识别工具

第15章计算机辅助疫苗设计

15.1引言

15.1.1计算机辅助疫苗设计技术诞生的时代背景

15.1.2计算机辅助疫苗设计技术的原理与方法

15.1.3计算机辅助疫苗设计的产业前景

15.2IMGT工具包

15.3蛋白酶体酶切位点的预测

15.3.1NetChop3.0服务器

15.3.2ProPrac

15.4MHC结合区域的预测

15.5T细胞表位的预测

15.6免疫学数据库

参考文献

　　核酸和蛋白质的序列分析已经成为生命科学工作者必须具备的基本技能。研究者必须能够熟练地使用相关生物软件并结合数据库进行工作。自20世纪90年代中期以来，国内陆续引进并翻译了一些国外的生物信息学著作，国内学者也创作出版了一些生物信息学专著与教材，这些书对相关数据库均作了较为详细的介绍，而对所涉及的软件工具则介绍得甚为简略，对广大读者难以起到实际的指导作用。鉴于这种情况，笔者搜集整理了大量的免费软件资源及少数应用广泛的商业软件，分门别类，列举典型实例进行详细讲解，便于读者快速掌握并熟练使用这些软件。本书读者应具备基本的数据库查询与使用的技能，如需要了解这方面的知识可参阅有关书籍。　　本书提供了生物软件的选择、获取和使用建议，旨在为生命科学工作者更好地开展自己的研究工作打开方便之门。作者在撰写过程中，体现了下列特色：　　所涉及的软件以免费软件资源为主，包括本地软件和在线软件，亦包括部分使用广泛的商业软件。　　所涉及的软件范围较宽，如核酸序列分析、蛋白质序列分析、蛋白质结构分析和新药设计等。　　所有类型的软件均提供了典型实例，且这些实例均在计算机上实际运行通过。　　本书可以作为生物类专业的本科教材，也可供生命科学、医学基础和药学等领域的高校及科研院所研究人员参考。