文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 生物信息学名词解释

生物信息学名词解释

生物信息学名词解释
生物信息学名词解释

1.计算生物信息学(Computational Bioinformatics)是生命科学与计算机科学、数理科学、化学等领域相互交叉而形成的一门新兴学科,以生物数据作为研究对象,研究理论模型和计算方法,开发分析工具,进而达到揭示这些数据蕴含的生物学意义的目的。

2.油包水PCR (Emulsion PCR) : 1) DNA片段和捕获磁珠混合; 2) 矿物油和水相的剧烈震荡产生油包水环境; 3) DNA片段在油包水环境中扩增;4) 破油并富集有效扩增磁珠。

3.双碱基编码技术:在测序过程中对每个碱基判读两遍,从而减少原始数据错误,提供内在的校对功能。代表测序方法:solid 测序。

4.焦磷酸测序法:焦磷酸测序技术是由4种酶催化的同一反应体系中的酶级联化学发光反应,适于对已知的短序列的测序分析,其可重复性和精确性能与SangerDNA测序法相媲美,而速度却大大的提高。焦磷酸测序技术不需要凝胶电泳,也不需要对DNA样品进行任何特殊形式的标记和染色,具备同时对大量样品进行测序分析的能力。在单核苷酸多态性、病原微生物快速鉴定、病因学和法医鉴定研究等方面有着越来越广泛的应用。例如:454测序仪

:用蛋白质序列查找核苷酸序列。

:STS是序列标记位点(sequence-tagged site)的缩写,是指染色体上位置已定的、核苷酸序列已知的、且在基因组中只有一份拷贝的DNA短片断,一般长200bp -500bp。它可用PCR方法加以验证。将不同的STS依照它们在染色体上的位置依次排列构建的图为STS图。在基因组作图和测序研究时,当各个实验室发表其DNA测序数据或构建成的物理图时,可用STS来加以鉴定和验证,并确定这些测序的DNA片段在染色体上的位置;还有利于汇集分析各实验室发表的数据和资料,保证作图和测序的准确性。

:表达序列标签技术(EST,Expressed Sequence Tags)EST技术直接起源于人类基因组计划。

:生物信息学数据库。UniGene试图通过计算机程序对GeneBank中的序列数据进行适当处理,剔除冗余部分,将同一基因的序列,包括EST序列片段搜集到一起,以便研究基因的转录图谱。UniGene除了包括人的基因外,也包括小鼠、大鼠等其它模式生物的基因。

:开放阅读框(ORF,open reading frame )是基因序列的一部分,包含一段可以编码蛋白的碱基序列,不能被终止子打断。编码一个蛋白质的外显子连接成为一个连续的ORF。

10.分子钟检验:只有分子钟的,没听过分子钟检验。一种关于分子进化的假说,认为两个物种的同源基因之间的差异程度与它们的共同祖先的存在时间(即两者的分歧时间)有一定的数量关系

(一家之言,仅供参考)

1) 什么是生物信息学所谓的基本数据库,你所知的核酸、蛋白质、结构基本数据库有哪些

答:生物信息学中的数据是指生物分子的信息,具体表现为DNA序列数据、蛋白质序列数据、生物分子结构数据、生物分子功能数据(包括蛋白质功能的定性描述、蛋白质之间的相互作用描述、基因表达数据、代谢路径、调控网络等)。所有类型的数据中,序列与结构是基本的数据,储存这些数据的数据库,就是生物信息学中的基本数据库。

核酸序列数据库:EBI的EMBL数据库、NCBI的GenBank数据库、日本国立遗传学研究所的DDBJ数据。这三者间数据共享,每天更新。

蛋白质数据库:SWISS-PROT蛋白质序列数据库、PDB生物大分子结构数据库、HSSP蛋白质二级结构数据库。

以上这些数据库是全世界分子生物学和医学研究人员获取生物分子的序列、结构和其他信息的基本来源,而且是发表自己序列或结构测定结果的重要媒体。围绕这三大核心数据库还有众多面向各种特定应用的衍生数据库和分析软件,这些数据库分别从不同角度、以不同方式对各类生物信息学数据进行归纳、总结和注释,而各种分析软件为挖掘这些数据提供了有力的工具。

2)什么是生物信息学所谓的二次数据库,你所知的核酸、蛋白质、结构二次数据库有哪些

答:根据生命科学不同研究领域的实际需要,对基因组图谱、核酸和蛋白质序列、蛋白质结构以及文献等数据进行分析、整理、归纳、注释而构建的具有特殊生物学意义和专门用途的数据库就是生物信息学中的二次数据库。

二次数据库种类繁多,以核酸数据库为基础构建的二次数据库有基因调控转录因子数据库TransFac,真核生物启动子数据库EPD,克隆载体数据库Vector,密码子使用表数据库CUTG等。以蛋白质序列数据库为基础构建的二次数据库有蛋白质功能位点数据库Prosite,蛋白质功能位点序列片段数据库Prints,同源蛋白家族数据库Pfam,同源蛋白结构域数据库Blocks。以具有特殊功能的蛋白为基础构建的二次数据库有免疫球蛋白数据库Kabat,蛋白激酶数据库PKinase等。以三维结构原子坐标为基础构建的数据库如蛋白质二级结构构象参数数据库DSSP,已知空间结构的蛋白质家族数据库FSSP,已知空间结构的蛋白质及其同源蛋白数据库HSSP等。

3)什么是生物信息学所谓的演绎数据库或知识库,你所知道的著名演绎数据库或知识库有哪些,分别解决那些生物学问题

答:生物信息学中的演绎数据库(Deductive Database)或知识库(Knowledgebase)是指能对已有的生物大分子基本信息进行数据挖掘的数据库,它建立在基本数据库的数据基础之上。

比较著名的演绎数据库(系统)有:

KEGG(京都基因与基因组百科全书),里面包括代谢途径、生物系统功能等级、生物大分子互作等等信息,它可以从基因组及相关分子的信息预测细胞代谢过程与生物行为。

Swiss-Prot,它是一个蛋白质序列数据库,在整合其他数据库信息的基础上以较低的冗余度实现对蛋白质的评注功能,如功能描述、结构域、翻译后修饰、变体等等。

4)什么是生物信息学所谓的文献数据库,你所知道的著名的文献数据库是什么,如何运用文献数据库查找生物科学文献答:生物信息学中的文献数据库(bibliographic database)含有大量的生命科学领域的文献资料,其来源为各种的杂志及期刊,是生命科学研究者的重要资料库。

其中一个著名的文献数据库是PubMed,其主要信息来源于Medline。PubMed是美国国立医学图书馆中生物医学及生命科学杂志文献的电子文档库,可在NCBI或PMC上通过用关键字及

关键字间的各种逻辑组合(与/或/非)根据标题、作者、杂志名称及日期等检索相关的文献资料摘要及全文。

5)EMBOSS的全称是什么,它包含那几组生物信息功能,目前的版本有多少个程序可供选择运用

答:EMBOSS全称European Molecular Biology Open Software Suite 。

EMBOSS是一个开放源代码的序列分析软件包,支持所有UNIX操作系统,是为分子生物学研究的特别需要而发展起来的。EMBOSS包括了大量蛋白质和核酸的分析工具,包括翻译、蛋白质结构域搜索、获取序列、比对、引物设计、限制性酶切谱分析等多种功能的。

它整合了一些公共数据库,能够自动识别处理以不同格式存储的数据,甚至可以通过互联网提取数据,并且,因为该软件包同时提供了一个扩展库,它也是允许其他科学家依据自由软件精神编制、发布软件的一个平台。它同时将现在可以得到的一系列序列分析工具整合成一个无缝的整体。

EMBOSS套装包括约100个序列分析程序、一套核心软件库,还整合了其他可用的软件包,它们涵盖了如下领域:序列比对、序列特征的快速数据库搜索、蛋白基序识别(包括结构域分析)、EST分析、核酸序列特征分析(比如识别CpG岛)、简单的物种特异性重复的识别、小基因组的密码子使用频率分析、大范围的序列特征快速识别以及其他的工具。

(SCUT_Jason整理)

6)BLAST的全称是什么,NCBI的BLAST包含几个程序,分别在什么情况下使用

答:BLAST全称Basic Local Alignment Search Tool 即“局部相似性基本查询工具”, 是由美国国立生物技术信息中心(NCBI)开发的一个基于序列相似性的数据库搜索程序。

NCBI的BLAST包含以下几个程序:

程序名查询序列数据库搜索方法

Blastn 核酸核酸核酸序列搜索核酸数据库中的序列

Blastp 蛋白质蛋白质蛋白质序列搜索蛋白质数据库中的序列

Blastx 核酸蛋白质核酸序列翻译成蛋白质序列后和蛋白质数据库中的序列逐一搜索。Tblastn 蛋白质核酸蛋白质序列和核酸数据库中的核酸序列翻译后的蛋白质序列逐一比对。

TBlastx 核酸核酸核酸序列翻译成蛋白质序列,再和核酸数据库中的核酸序列翻译成的蛋白质序列逐一进行比对。

7)全局比对和局部比对在算法语言、程序选择和用途上有什么区别他们有什么共同点

答:全局比对:可使用Needleman-Wunsch动态规划算法。

局部比对:使用Smith-Waterman算法

二者可使用FASTA程序包中的LALIGN程序进行。

当你想比较两条序列整体相似性时,可以对序列进行全局比对;而局部比对则可以找出两条序列间相似度最高的片段。

许多蛋白质在全局范围内并不具有相似性,但却似乎是由众多的模块结构域搭建而成。由于全局比对建立时,基因的外显子/内含子结构还没有被发现,因此全程比对并没有顾及到上述现象的重要性是可以理解的。在大多数情况下,使用局部比对是较为合理的,这种比对方法可能会揭示一些匹配的序列段,如果不恰当地使用了全程比对,这些序列段很可能会被一些完全不相关联的残基所淹没。

二者的共同之处在于他们的基本思想都是找出序列的相似性。

(SCUT_Jason整理)

(仅供参考)

8)BLAST中,E值和P值分别是什么,它们有什么意义

答:BLAST中使用的统计值有概率p值和期望e值。

E期望值(E-value)这个数值表示你仅仅因为随机性造成获得这一比对结果的可能次数。这一数值越接近零,发生这一事件的可能性越小。从搜索的角度看,E值越小,比对结果越显著。默认值为10,表示比对结果中将有10个匹配序列是由随机产生,如果比对的统计显著性值(E值)小于该值(10),则该比对结果将被检出,换句话说,比较低的E值将使搜索的匹配要求更严格,结果报告中随机产生的匹配序列减少。

p值表示比对结果得到的分数值的可信度。一般说来,p值越接近于零,则比对结果的可信度越大;相反,p值越大,则比对结果来自随机匹配的可能性越大。

9)什么是序列比对中使用的PAM矩阵和BLOSUM矩阵,它们的作用是什么,一般BLAST选择使用的矩阵是什么

答:PAM矩阵和BLOSUM矩阵都是用于序列相似性的记分矩阵(scoring matrix)。记分矩阵中含有对齐时具体使用的数值。一般FASTA和BLAST都提供BLOSUM或PAM系列矩阵供选择,若要进行突变性质的进化分析时可以使用PAM,FASTA缺省推荐BLOSUM50矩阵。

PAM矩阵(Point Accepted Mutation)基于进化的点突变模型,如果两种氨基酸替换频繁,说明自然界接受这种替换,那么这对氨基酸替换得分就高。一个PAM就是一个进化的变异单位, 即1%的氨基酸改变,但这并不意味100次PAM后,每个氨基酸都发生变化,因为其中一些位置可能会经过多次突变,甚至可能会变回到原来的氨基酸。

模块替换矩阵BLOSUM(BLOcks Substitution Matrix)首先寻找氨基酸模式,即有意义的一段氨基酸片断(如一个结构域及其相邻的两小段氨基酸序列),分别比较相同的氨基酸模式之间氨基酸的保守性(某种氨基酸对另一种氨基酸的取代数据),然后,以所有60%保守性的氨基酸模式之间的比较数据为根据,产生BLOSUM60;以所有80%保守性的氨基酸模式之间的比较数据为根据,产生BLOSUM80。

10)多重比对与双重比对有什么异同,最常用的多重比对工具是什么,它有哪些输出文档,分别有什么进一步用途

答:不同点:双重比对是序列分析的基础,是指通过一定算法对两个DNA或蛋白质序列进行比较,找出两者之间最大相似性匹配,使多序列比对和数据库搜索的基础。多重比对有时用来区分一组序列之间的差异,但其主要用于描述一组序列之间的相似性关系,以便对一个基因家族的特征有一个基本了解。

相同点:两者都建立在某个数学或生物学模型之上,都不能从他们的结果得到正确或错误的简单结论,而只能认为所使用的模型在多大程度上反映了序列之间相似性关系以及他们的生物学特征。

最常用的多重比对工具是Clustal W,它通过对序列的精确比对得出不同序列间相似性和差异度数据,输出的结果可以使用其他软件进行查看,生成直观的进化树。它还有图形界面版本Clustal X。

Clustal W有如下几个输出文档:

Output file(后缀为.output):显示该次多重比对的基本信息如序列名称、长度、每两序列之间比对的得分,还可依此进行排序,找出得分最高的序列对进行进一步分析。

Alignment file(后缀为.aln):显示多重比对的具体结果,可从中观察到序列间相似或保守的区域。

Guide treefile(后缀为.dnd):依据序列间的相似程度显示序列间可能的进化距离,并以此生成进化树,研究其进化关系。

Your input file(后缀为.input):里面包含用户输入的序列。

(SCUT_Jason整理)

11)为什么蛋白质空间结构预测很重要,目前有哪几条途径用于从蛋白质的氨基酸序列预测其空间三维结构

答:蛋白质空间结构的预测很重要。研究蛋白质结构,有助于了解蛋白质如何行使其生物功能,认识蛋白质与蛋白质(或其它分子)之间的相互作用,通过分析蛋白质的结构,确认功能单位或者结构域,可以为遗传操作提供目标,为设计新的蛋白质或改造已有蛋白质提供可靠的依据,同时为新的药物分子设计提供合理的靶分子结构。

目前有三条途径用于从蛋白质一级序列预测其空间三维结构:

A、同源建模法。是蛋白质三维结构预测的主要方法。对于一个未知结构的蛋白质,首先通过序列同源分析找到一个已知结构的同源蛋白质,然后,以该蛋白质的结构为模板,为未知结构的蛋白质建立结构模型。前提是必须要有一个已知结构的同源蛋白质。

B、穿针引线法。需建立核心折叠数据库,在预测蛋白质空间结构时将一个待预测结构的蛋白质序列与数据库中核心折叠进行比对,找出比对结果最好的核心折叠,作为构造待预测蛋白质结构模型的根据。

C、从头开始法。在既没有已知结构的同源蛋白质、也没有已知结构的远程同源蛋白质的情况下,直接根据序列本身来预测其结构。该方法先对蛋白质及溶剂作近似处理,再建立能量函数,通过对构象空间进行快速搜索找到与某一全局最小能量相对应的构象。

12)引物设计的基本原则有哪些,有哪些基本参数要考虑,最常用的引物设计软件是什么

答:引物设计的基本原则:引物与模板的序列要紧密互补;引物与引物之间避免形成稳定的二聚体或发夹结构;引物不能在模板的非目的位点引发DNA 聚合反应(即错配)。

有如下这些基本参数要考虑:引物长度,产物长度,序列Tm 值,引物与模板形成双链的内部稳定性(用G值反映),形成引物二聚体及发夹结构的能值,在错配位点的引发效率,引物及产物的GC 含量,等等。

最常用的引物设计软件是:Primer Premier.

13)你所知道或浏览过的著名系统生物学网站是什么,包括哪些主要内容

答:NCBI(美国国立生物技术信息中心)。该网站具有NIH遗传序列数据库Genbank,一个所有可以公开获得的DNA序列的注释过的收集。GenBank同日本和欧洲分子生物学实验室的DNA数据库每天交换数据。在该网站上,用户可通过检索系统Entrez搜索核酸序列,蛋白序列,大分子结构,全基因组等数据库,以及通过PubMed检索杂志文献。另外,该网站本身还带有一个序列相似搜索程序BLAST,作为鉴别基因与遗传特点的手段,它能在短时间内对Genbank数据库进行序列搜索。

在这个网站上还有其他有用的信息:孟德尔人类遗传(OMIM),三维蛋白质结构的分子模型数据库(MMDB),唯一人类基因序列集合(UniGene),人类基因组基因图谱,分类学浏览器,同国立癌症研究所合作的癌症基因组剖析计划(CGAP)等等。

14)什么是分子对接,什么是力场,在计算机生物大分子辅助设计中有什么作用

答:分子对接是指两个或多个分子通过几何匹配和能量匹配相互识别的过程,在药物设计中有十分重要的意义。它计算把配体分子放在受体活性位点的位置,然后按照几何互补、能量互补以及化学环境互补的原则来评价药物和受体相互作用的好坏,并找出两个分子之间最佳的结合模式。

分子力场根据量子力学的波恩-奥本海默近似,一个分子的能量可以近似看作构成分子的各个原子的空间坐标的函数,简单地讲就是分子的能量随分子构型的变化而变化,而描述这种分子能量和分子结构之间关系的就是分子力场函数。分子力场方法的计算量比量子力学从头计算的方法少数十倍,而精度相差无几,因此对大分子复杂体系而言,分子力场法是一套行之有效的方法。

在计算机辅助的生物大分子设计中,特别是药物的设计中,分子对接方法主要用来从化合物数据库中搜寻与受体生物大分子有较好亲和力的小分子,从而发现全新的先导化合物。在这个过程中,需要用分子力场势能函数作为分子对接的评价函数。

15)用什么图形化软件使PDB的蛋白质原子坐标转化为图形可视化的空间结构

答:使用Swiss PDB Viewer可使PDB的蛋白质原子坐标转化为图形可视化的空间结构。在该软件中,可以将两个以上的蛋白质重叠放置以进行结构比对,比较活性位点及其他相关部位,借助直观的图形及菜单界面还可以轻易地获取氨基酸残基的替代、氢键、键角及原子间距等信息。

另外KiNG Viewer、Jmol Viewer、WebMol Viewer、Protein Workshop、Rasmol Viewer等软件也能实现这个功能。

生物信息学复习题及答案

生物信息学复习题 名词解释 1. Homology (同源):来源于共同祖先的序列相似的序列及同源序列。序列相似序列并不一定是同源序列。 (直系同源):指由于物种形成的特殊事件来自一个共同祖先的不同物种中的同源序列,它们具有相似的功能。 (旁系(并系)同源):指同一个物种中具有共同祖先,通过基因复制产生的一组基因,这些基因在功能上的可能发生了改变。基因复制事件是促进新基因进化的重要推动力。 (异同源):通过横向转移,来源于共生或病毒侵染而产生的相似的序列,为异同源。 Score:The sum of the number of identical matches and conservative (high scoring) substitutions in a sequence alignment divided by the total number of aligned sequence characters. Gap总是不计入总数中。 6.点矩阵(dot matrix):构建一个二维矩阵,其X轴是一条序列,Y轴是另一个序列,然后在2个序列相同碱基的对应位置(x,y)加点,如果两条序列完全相同则会形成一条主对角线,如果两条序列相似则会出现一条或者几条直线;如果完全没有相似性则不能连成直线。 7. E值:得分大于等于某个分值S的不同的比对的数目在随机的数据库搜索中发生的可能性。衡量序列之间相似性是否显著的期望值。E值大小说明了可以找到与查询序列(query)相匹配的随机或无关序列的概率,E值越小意味着序列的相似性偶然发生的机会越小,也即相似性越能反映真实的生物学意义,E值越接近零,越不可能找到其他匹配序列。 值:得分为所要求的分值比对或更好的比对随机发生的概率。它是将观测得到的比对得分S,与同样长度和组成的随机序列作为查询序列进行数据库搜索进行比较得到的HSP(高分片段对)得分的期望分布联系起来计算的。通常使用低于来定义统计的显著性。P=1-e-E 9.打分矩阵(scoring matrix):在相似性检索中对序列两两比对的质量评估方法。包括基于理论(如考虑核酸和氨基酸之间的类似性)和实际进化距离(如PAM)两类方法,是序列相似性分析的基础,其不同的选择将会出现不同的分析结果。 10.空位(gap):在序列比对时,由于序列长度不同,需要插入一个或几个位点以取得最佳比对结果,这样在其中一序列上产生中断现象,这些中断的位点称为空位。 :美国国家生物技术信息学中心,属于美国国立医学图书馆的一部分,具有BLAST, Entrez ,GenBank等工具,还具有PubMed文献数据库。另外还具有Genome, dbEST, dbGSS , dbSTS, MMDB, OMIM, UniGene, Taxonomy, RefSeq, etc. 序列格式:是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有大于号(>)开始的核苷酸或者氨基酸序列的新文件,其中大于号后可以跟上序列的相关信息,其他无特殊要求。 13genbank序列格式:是GenBank 数据库的基本信息单位,是最为广泛的生物信息学序列格式之一。该文件格式按域划分为4个部分:第一部分包含整个记录的信息(描述符);第二部分包含注释,主要包含生物功能或数据库信息;第三部分是feature,对序列的注释;第四部分是序列本身,以“统发生树(Phylogenetic tree )是研究生物进化和系统发育过程中的一种用树状分支图来概括各种生物之间亲缘关系,是一种亲缘分支分类方法。在树中,每个节点代表其各分支的最近共同祖先,而节点间的线段长度对应演化距离(如估计的演化时间)。是用来研究物种进化与多样性的基础,是相近物种相关生物学数据的来源。17.基因树与物种树:物种树反映一组物种进化历程的系统树,其中每一个内部节点就代表一个物种形成的过程,而基因树则是代表来源于不同物种的单个同源基因的差异构建的系统树,而其内部的一个节点则代表一个祖先基因分化为两个新的独特的基因序列的事件。基因

生物信息学期末考试重点

第一讲 生物信息学(Bioinformatics)是20世纪80年代末随着人类基因组计划的启动而兴起的一门新型交叉学科,它体现了生物学、计算机科学、数学、物理学等学科间的渗透与融合。 生物信息学通过对生物学实验数据的获取、加工、存储、检索与分析,达到揭示数据所蕴含的生物学意义从而解读生命活动规律的目的。 生物信息学不仅是一门学科,更是一种重要的研究开发平台与工具,是今后进行几乎所有生命科学研究的推手。 生物技术与生物信息学的区别及联系 生物信息学的发展历史 ?人类基因组计划(HGP) ?人类基因组计划由美国科学家于1985年提出,1990年启动。根据该计划,在2015年要把人体约4万个基因的密码全部揭开,同时绘制出人类基因的谱图,也就是说,要揭开组成人体4万个基因的30亿个碱基对的秘密。HGP与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划,被誉为生命科学的登月计划。(百度百科) 随着基因组计划的不断发展,海量的生物学数据必须通过生物信息学的手段进行收集、分析和整理后,才能成为有用的信息和知识。换句话说,人类基因组计划为生物信息学提供了兴盛的契机。上文所说的基因、碱基对、遗传密码子等术语都是生物信息学需要着重研究的地方。 :

】 第二讲回顾细胞结构 细胞是所有生命形式结构和功能的基本单位 细胞组成 细胞膜主要由脂类和蛋白质组成的环绕在细胞表面的双层膜结构 细胞质细胞膜与细胞核之间的区域:包含液体流质,夹杂物存储的营养、分泌物、天然色素和细胞器 细胞器细胞内完成特定功能的结构:线粒体、核糖体、高尔基体、溶酶体等 细胞核最大的细胞器 DNA的结构 碱基(腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C、胸腺嘧啶G) 。 核苷酸 核苷酸是构成DNA分子的重要模块。每个核苷酸分子由一分子称作脱氧核糖的戊 糖(五碳糖)、一分子磷酸和一分子碱基构成。每种核苷酸都有一个碱基对,也就 是A、T、C、G 基因是什么 基因是遗传物质的基本单位 基因就是核苷酸序列。 大部分的基因大约是1000-4000个核苷酸那么长。 基因通过控制蛋白质的合成,从微观和宏观上影响细胞、组织和器官的产生。 基因在染色体上。

生物信息学题库

■一、选择题: 1.以下哪一个是mRNA条目序列号: A. J01536■. NM_15392 C. NP_52280 D. AAB134506 2.确定某个基因在哪些组织中表达的最直接获取相关信息方式是:■. Unigene B. Entrez C. LocusLink D. PCR 3.一个基因可能对应两个Unigene簇吗?■可能 B. 不可能 4.下面哪种数据库源于mRNA信息:■dbEST B. PDB C. OMIM D. HTGS 5.下面哪个数据库面向人类疾病构建: A. EST B. PDB ■. OMIM D. HTGS 6.Refseq和GenBank有什么区别: A. Refseq包括了全世界各个实验室和测序项目提交的DNA序列B. GenBank提供的是非冗余序列 ■. Refseq源于GenBank,提供非冗余序列信息D. GenBank源于Refseq 7.如果你需要查询文献信息,下列哪个数据库是你最佳选择: A. OMIM B. Entrez ■PubMed D. PROSITE 8.比较从Entrez和ExPASy中提取有关蛋白质序列信息的方法,下列哪种说法正确:A. 因为GenBank的数据比EMBL更多,Entrez给出的搜索结果将更多B. 搜索结果很可能 一样,因为GenBank和EMBL的序列数据实际一样■搜索结果应该相当,但是ExPASy中的SwissProt记录的输出格式不同 9.天冬酰胺、色氨酸和酪氨酸的单字母代码分别对应于:■N/W/Y B. Q/W/Y C. F/W/Y D. Q/N/W 10.直系同源定义为:■不同物种中具有共同祖先的同源序列B. 具有较小的氨基酸一致性但是有较大的结构相似性的同源序列 C. 同一物种中由基因复制产生的同源序列 D. 同一物种中具有相似的并且通常是冗余的功能的同源序列 11.下列那个氨基酸最不容易突变: A. 丙氨酸B. 谷氨酰胺 C. 甲硫氨酸■半胱氨酸 12.PAM250矩阵定义的进化距离为两同源序列在给定的时间有多少百分比的氨基酸发生改变: A. 1% B. 20%■. 80% D. 250% 13.下列哪个句子最好的描述了两个序列全局比对和局部比对的不同:A. 全局比对通常用于比对DNA序列,而局部比对通常用于比对蛋白质序列B. 全局比对允许间隙,而局 部比对不允许C. 全局比对寻找全局最大化,而局部比对寻找局部最大化■全局比对比对整体序列,而局部比对寻找最佳匹配子序列 14.假设你有两条远源相关蛋白质序列。为了比较它们,最好使用下列哪个BLOSUM和PAM矩阵:■BLOSUM45和PAM250 B. BLOSUM45和PAM 1 C. BLOSUM80和PAM250 D. BLOSUM10和PAM1 15.与PAM打分矩阵比较,BLOSUM打分矩阵的最大区别是:A. 最好用于比对相关性高的蛋白B. 它是基于近相关蛋白的全局多序列比对 ■它是基于远相关蛋白的局部多序列比对D. 它结合了全局比对和局部比对 16.如果有一段DNA序列,它可能编码多少种蛋白质序列: A. 1 B. 2 C. 3 ■. 6 17.要在数据库查询一段与某DNA序列编码蛋白质最相似的序列,应选择: A. blastn B. blastp C. tblastn D. tblastp■blastx 18.为什么ClustalW(一个采用了Feng-Doolittle渐进比对算法的程序)不报告E值:A. ClustalW报告E值■使用了全局比对 C. 使用了局部比对 D. 因为是多序列比对 19.Feng-Doolittle方法提出“一旦是空隙,永远是空隙”规则的依据是:A. 保证空隙不会引物序列加入而填充B. 假定进化早期分歧的序列有较高优先级别■假定最近序列空隙应 该保留 D. 假定最远序列空隙应该保留 20.根据分子钟假说:A. 所有蛋白质都保持一个相同的恒定进化速率 B. 所有蛋白质的进化速率都与化石记录相符合C. 对于每一个给定的蛋白质,分子进化的速率是逐 渐减慢的,就如同不准时的钟■对于每一个给定的蛋白质,其分子进化的速率在所有的进化分支上大致是恒定 21.系统发生树的两个特征是: A. 进化分支和进化节点■树的拓扑结构和分支长度C. 进化分支和树根D. 序列比对和引导检测方法 22.下列哪一个是基于字母特征的系统发生分析的算法:A. 邻位连接法(NJ法)B. Kimura算法■最大似然法(ML)D. 非加权平均法(UPGMA) 23.基于字母特征和基于距离的系统发生分析的算法的基本差异是:■基于字母特征的算法没有定义分支序列的中间数据矩阵 B. 基于字母特征的算法可应用于DNA或者蛋白质序列,而基于距离仅能用于DNA C. 基于字母特征的算法无法运用简约算法 D. 基于字母特征的算法的进化分支与进化时间无关 24.一个操作分类单元(OTU)可指:A. 多序列比对■蛋白质序列C. 进化分支D. 进化节点 25.构建进化树最直接的错误来源是:■多序列比对错误B. 采样的算法差异C. 假设进化分支是单一起源D. 尝试推测基因的进化关系 26.第一个被完整测定的基因组序列是:A. 啤酒酵母的3号染色体B. 流感病毒■ФX174 D. 人类基因组 27.普通的真核生物线粒体基因组编码大约多少个蛋白质:■10 B. 100 C. 1000 D. 10000 28.根据基因组序列预测蛋白质编码基因的算法的最大问题是:A. 软件太难使用■. 假阳性率太高,许多不是外显子的序列部分被错误指定C. 假阳性率太高,许 多不是外显子功能未知 D. 假阴性率太高,丢失太多外显子位点 29.HIV病毒亚型的系统演化研究可以:A. 证实HIV病毒是由牛病毒演化而来■. 用于指导开发针对保守蛋白的疫苗C. 证实哪些人类组织最容易遭受病毒侵染 30.一个典型的细菌基因组大小约为多少bp:A. 20000■. 200000 C. 2000000 D. 20000000

生物信息学考试试卷修订稿

生物信息学考试试卷 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

一、名词解释(每小题4分,共20分) 1、生物信息学 广义:生命科学中的信息科学。生物体系和过程中信息的存贮、传递和表达;细胞、组织、器官的生理、病理、药理过程的中各种生物信息。 狭义:生物分子信息的获取、存贮、分析和利用。 2、人类基因组计划 人类基因组计划准备用15年时间,投入30亿美元,完成人类全部24条染色体的3×109脱氧核苷酸对(bp)的序列测定,主要任务包括作图(遗传图谱、物理图谱的建立及转录图谱的绘制)、测序和基因识别。其中还包括模式生物(如大肠杆菌、酵母、线虫、小鼠等)基因组的作图和测序,以及信息系统的建立。作图和测序是基本的任务,在此基础上解读和破译生物体生老病死以及和疾病相关的遗传信息。 3、蛋白质的一级结构 蛋白质的一级结构是指多肽链中氨基酸的序列 4、基因 基因--有遗传效应的DNA片断,是控制生物性状的基本遗传单位。 5、中心法则 是指遗传信息从传递给,再从RNA传递给,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。 6 、DNA序列比较 序列比较的根本任务是:(1)发现序列之间的相似性;(2)辨别序列之间的差异 目的: 相似序列相似的结构,相似的功能 判别序列之间的同源性 推测序列之间的进化关系 7、一级数据库 数据库中的数据直接来源于实验获得的原始数据,只经过简单的归类整理和注释 8、基因识别 基因识别,是生物信息学的一个重要分支,使用生物学实验或计算机等手段识别DNA序列上的具有生物学特征的片段。基因识别的对象主要是蛋白质编码基因,也包括其他具有一定生物学功能的因子,如RNA基因和调控因子。 9、系统发生学 系统发生学(phylogenetics)——研究物种之间的进化关系。 10、基因芯片 基因芯片(gene chip),又称DNA微阵列(microarray),是由大量cDNA或寡核苷酸探针密集排列所形成的探针阵列,其工作的基本原理是通过杂交检测信息。

最新生物信息学考试复习

——古A.名词解释 1. 生物信息学:广义是指从事对基因组研究相关的生物信息的获取,加工,储存,分配,分析和解释。狭义是指综合应用信息科学,数学理论,方法和技术,管理、分析和利用生物分子数据的科学。 2. 基因芯片:将大量已知或未知序列的DNA片段点在固相载体上,通过物理吸附达到固定化(cDNA芯片),也可以在固相表面直接化学合成,得到寡聚核苷酸芯片。再将待研究的样品与芯片杂交,经过计算机扫描和数据处理,进行定性定量的分析。可以反映大量基因在不同组织或同一组织不同发育时期或不同生理条件下的表达调控情况。 3. NCBI:National Center for Biotechnology Information.是隶属于美国国立医学图书馆(NLM)的综合性数据库,提供生物信息学方面的研究和服务。 4. EMBL:European Molecular Biology Laboratory.EBI为其一部分,是综合性数据库,提供生物信息学方面的研究和服务。 5. 简并引物:PCR引物的某一碱基位置有多种可能的多种引物的混合体。 6. 序列比对:为确定两个或多个序列之间的相似性以至于同源性,而将它们按照一定的规律排列。

7. BLAST:Basic Local Alignment Search Tool.是通过比对(alignment)在数据库中寻找和查询序列(query)相似度很高的序列的工具。 8. ORF:Open Reading Frame.由起始密码子开始,到终止密码子结束可以翻译成蛋白质的核酸序列,一个未知的基因,理论上具有6个ORF。 9. 启动子:是RNA聚合酶识别、结合并开始转录所必须的一段DNA序列。原核生物启动子由上游调控元件和核心启动子组成,核心启动子包括-35区(Sextama box)TTGACA,-10区(Pribnow Box)TATAAT,以及+1区。真核生物启动子包括远上游序列和启动子基本元件构成,启动子基本元件包括启动子上游元件(GC岛,CAAT盒),核心启动子(TATA Box,+1区帽子位点)组成。 10. motif:模体,基序,是序列中局部的保守区域,或者是一组序列中共有的一小段序列模式。 11. 分子进化树:通过比较生物大分子序列的差异的数值重建的进化树。 12. 相似性:序列比对过程中用来描述检测序列和目标序列之间相似DNA碱基或氨基酸残基序列所占的比例。 13. 同源性:两个基因或蛋白质序列具有共同祖先的结论。

生物信息学名词解释资料

1.生物信息学:研究大量生物数据复杂关系的学科,其特征是多学科交叉,以互联网为媒介,数据库为载体。利用数学知识建立各种数学模型; 利用计算机为工具对实验所得大量生物学数据进行储存、检索、处理及分析,并以生物学知识对结果进行解释。 2.二级数据库:在一级数据库、实验数据和理论分析的基础上针对特定目标衍生而来,是对生物学知识和信息的进一步的整理。 3.FASTA序列格式:是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或者氨基酸字符串,大于号(>)表示一个新文件的开始,其他无特殊要求。 4.genbank序列格式:是GenBank 数据库的基本信息单位,是最为广泛的生物信息学序列格式之一。该文件格式按域划分为4个部分:第一部分包含整个记录的信息(描述符);第二部分包含注释;第三部分是引文区,提供了这个记录的科学依据;第四部分是核苷酸序列本身,以“//”结尾。 5.Entrez检索系统:是NCBI开发的核心检索系统,集成了NCBI 的各种数据库,具有链接的数据库多,使用方便,能够进行交叉索引等特点。 6.BLAST:基本局部比对搜索工具,用于相似性搜索的工具,对需要进行检索的序列与数据库中的每个序列做相似性比较。P94 7.查询序列(query sequence):也称被检索序列,用来在数据库中检索并进行相似性比较的序列。P98 8.打分矩阵(scoring matrix):在相似性检索中对序列两两比对的质量评估方法。包括基于理论(如考虑核酸和氨基酸之间的类似性)和实际进化距离(如PAM)两类方法。P29 9.空位(gap):在序列比对时,由于序列长度不同,需要插入一个或几个位点以取得最佳比对结果,这样在其中一序列上产生中断现象,这些中断的位点称为空位。P29 10.空位罚分:空位罚分是为了补偿插入和缺失对序列相似性的影 响,序列中的空位的引入不代表真正的进化事件,所以要对其进行 罚分,空位罚分的多少直接影响对比的结果。P37 11.E值:衡量序列之间相似性是否显著的期望值。E值大小说明了 可以找到与查询序列(query)相匹配的随机或无关序列的概率,E 值越接近零,越不可能找到其他匹配序列,E值越小意味着序列的 相似性偶然发生的机会越小,也即相似性越能反映真实的生物学意 义。P95 12.低复杂度区域:BLAST搜索的过滤选项。指序列中包含的重复 度高的区域,如poly(A)。 13.点矩阵(dot matrix):构建一个二维矩阵,其X轴是一条序列, Y轴是另一个序列,然后在2个序列相同碱基的对应位置(x,y) 加点,如果两条序列完全相同则会形成一条主对角线,如果两条序 列相似则会出现一条或者几条直线;如果完全没有相似性则不能连 成直线。 14.多序列比对:通过序列的相似性检索得到许多相似性序列,将这 些序列做一个总体的比对,以观察它们在结构上的异同,来回答大 量的生物学问题。 15.分子钟:认为分子进化速率是恒定的或者几乎恒定的假说,从而 可以通过分子进化推断出物种起源的时间。 16.系统发育分析:通过一组相关的基因或者蛋白质的多序列比对或 其他性状,可以研究推断不同物种或基因之间的进化关系。 17.进化树的二歧分叉结构:指在进化树上任何一个分支节点,一个 父分支都只能被分成两个子分支。 系统发育图:用枝长表示进化时间的系统树称为系统发育图,是 引入时间概念的支序图。 18.直系同源:指由于物种形成事件来自一个共同祖先的不同物种中 的同源序列,具有相似或不同的功能。(书:在缺乏任何基因复制 证据的情况下,具有共同祖先和相同功能的同源基因。) 19.旁系(并系)同源:指同一个物种中具有共同祖先,通过基因重 复产生的一组基因,这些基因在功能上可能发生了改变。(书:由于 基因重复事件产生的相似序列。) 20.外类群:是进化树中处于一组被分析物种之外的,具有相近亲缘 关系的物种。 21.有根树:能够确定所有分析物种的共同祖先的进化树。 22.除权配对算法(UPGMA):最初,每个序列归为一类,然后找 到距离最近的两类将其归为一类,定义为一个节点,重复这个过程, 直到所有的聚类被加入,最终产生树根。 23.邻接法(neighbor-joining method):是一种不仅仅计算两两比 对距离,还对整个树的长度进行最小化,从而对树的拓扑结构进行 限制,能够克服UPGMA算法要求进化速率保持恒定的缺陷。 24.最大简约法(MP):在一系列能够解释序列差异的的进化树中 找到具有最少核酸或氨基酸替换的进化树。 25.最大似然法(ML):它对每个可能的进化位点分配一个概率, 然后综合所有位点,找到概率最大的进化树。最大似然法允许采用 不同的进化模型对变异进行分析评估,并在此基础上构建系统发育 树。 26.一致树(consensus tree):在同一算法中产生多个最优树,合并 这些最优树得到的树即一致树。 27.自举法检验(Bootstrap):放回式抽样统计法。通过对数据集多 次重复取样,构建多个进化树,用来检查给定树的分枝可信度。 精品文档

生物信息学课后题及答案-推荐下载

生物信息学课后习题及答案 (由10级生技一、二班课代表整理) 一、绪论 1.你认为,什么是生物信息学? 采用信息科学技术,借助数学、生物学的理论、方法,对各种生物信息(包括核酸、蛋 白质等)的收集、加工、储存、分析、解释的一门学科。2.你认为生物信息学有什么用?对你的生活、研究有影响吗?(1)主要用于: 在基因组分析方面:生物序列相似性比较及其数据库搜索、基因预测、基因组进化和分 子进化、蛋白质结构预测等 在医药方面:新药物设计、基因芯片疾病快速诊断、流行病学研究:SARS 、人类基因组计划、基因组计划:基因芯片。 (2)指导研究和实验方案,减少操作性实验的量;验证实验结果;为实验结果提供更多的支持数据等材料。 3.人类基因组计划与生物信息学有什么关系? 人类基因组计划的实施,促进了测序技术的迅猛发展,从而使实验数据和可利用信息急剧增加,信息的管理和分析成为基因组计划的一项重要的工作 。而这些数据信息的管理、分析、解释和使用促使了生物信息学的产生和迅速发展。 4简述人类基因组研究计划的历程。 通过国际合作,用15年时间(1990-2005)至少投入30亿美元,构建详细的人类基因组遗传图和物理图,确定人类DNA 的全部核苷酸序列,定位约10万基因,并对其他生物进行类似研究。 1990,人类基因组计划正式启动。 1996,完成人类基因组计划的遗传作图,启动模式生物基因组计划。 1998完成人类基因组计划的物理作图,开始人类基因组的大规模测序。Celera 公司加入,与公共领域竞争启动水稻基因组计划。 1999,第五届国际公共领域人类基因组测序会议,加快测序速度。 2000,Celera 公司宣布完成果蝇基因组测序,国际公共领域宣布完成第一个植物基因组——拟南芥全基因组的测序工作。 2001,人类基因组“中国卷”的绘制工作宣告完成。 2003,中、美、日、德、法、英等6国科学家宣布人类基因组序列图绘制成功,人类基因组计划的.目标全部实现。2004,人类基因组完成图公布。 2.我国自主知识产权的主要基因组测序计划有哪些?水稻(2002),家鸡(2004),家蚕(2007),家猪(2012),大熊猫(2010) 2.第一章 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

生物信息学试题整理

UTR的含义是(B ) A.编码区 B. 非编码区 C. motif的含义是(D )。 A.基序 B. 跨叠克隆群 C. algorithm 的含义是(B )。 A.登录号 B. 算法 C. RGR^ (D )。 A.在线人类孟德尔遗传数据 D.水稻基因组计划 下列Fasta格式正确的是(B) 低复杂度区域 D. 幵放阅读框 碱基对 D. 结构域 比对 D. 类推 B. 国家核酸数据库 C. 人类基因组计划 A. seql: agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta B. >seq1 agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta C. seq1:agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta D. >seq1agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta 如果我们试图做蛋白质亚细胞定位分析,应使用(D) A. NDB 数据库 B. PDB 数据库 C. GenBank 数据库 D. SWISS-PROT 数

据库 Bioinformatics 的含义是(A )。 A. 生物信息学 B. 基因组学 C. 蛋白质组学 D. 表观遗传学 Gen Bank中分类码PLN表示是(D )。 A.哺乳类序列 B. 细菌序列 C.噬菌体序列 D. 植物、真菌和藻类序列 ortholog 的含义是(A)0 A.直系同源 B.旁系同源 C.直接进化 D.间接进化 从cDNA文库中获得的短序列是(D )o A. STS B. UTR C. CDS D. EST con tig的含义是(B )o A.基序 B. 跨叠克隆群 C. 碱基对 D. 结构域 TAIR (AtDB)数据库是(C)o A.线虫基因组 B. 果蝇基因组 C. 拟南芥数据库 D. 大肠杆菌基因组ORF的含义是(D )o A.调控区 B. 非编码区 C.低复杂度区域 D. 幵放阅读框

生物信息学名词解释(原创)

名词解释(笔者承认偷了点懒,只是把能在网上找到的都整合在一张上面了,此整理仅适合开卷考试) 基因表达(gene expression):基因通过转录和翻译,产生蛋白质产物和直接转录RNA参与生物功能的过程。 基因调控:涉及基因的启动关闭、活性的增加或减弱,发生在转录阶段、转录后加工阶段和翻译阶段。 负调控(Negative control):阻遏蛋白(repressor protein)结合在受控基因上时不表达,不结合时就表达的形式。 正调控(Positive control):基因表达的活化物( activators )结合在受控基因上时,激活基因表达,不结合时就不表达的形式。 一次数据库:记录实验的结果和一些初步的解释。 二次数据库:对一次数据库的数据进行分析和提炼加工后形成的、便于使用的数据库。 空位罚分 (gap penalty ):序列比对分析时为了反映核酸或氨基酸的插入或缺失等而插入空位并进行罚分,以控制空位插入的合理性。 Consensus sequence:共有序列,指多种原核基因启动序列特定区域内,通常在转录起始点上游-10及-35区域存在一些相似序列。 FASTA序列格式:是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或者氨基酸字符串,大于号(>)表示一个新文件的开始,其他无特殊要求。 Similarity相似性:是直接的连续的数量关系,是指序列比对过程中用来描述检测序列和目标序列之间相同DNA碱基或氨基酸残基顺序所占比列的高低。 genbank序列格式:是GenBank 数据库的基本信息单位,是最为广泛的生物信息学序列格式之一。该文件格式按域划分为4个部分:第一部分包含整个记录的信息(描述符);第二部分包含注释;第三部分是引文区,提供了这个记录的科学依据;第四部分是核苷酸序列本身,以“//”结尾。 模体(motif):短的保守的多肽段,含有相同模体的蛋白质不一定是同源的,一般10-20个残基。 查询序列(query sequence):也称被检索序列,用来在数据库中检索并进行相似性比较的序列。 打分矩阵(scoring matrix):在相似性检索中对序列两两比对的质量评估方法。包括基于理论(如考虑核酸和氨基酸之间的类似性)和实际进化距离(如PAM)两类方法。 空位(gap):在序列比对时,由于序列长度不同,需要插入一个或几个位点以取得最佳比对结果,这样在其中一序列上产生中断现象,这些中断的位点称为空位。 PDB:PDB中收录了大量通过实验(X射线晶体衍射,核磁共振NMR)测定的生物大分子的三维结构,记录有原子坐标、配基的化学结构和晶体结构的描述等。PDB数据库的访问号由一个数字和三个字母组成(如,4HHB),同时支持关键词搜索,还可以FASTA程序进行搜索。 Prosite:是蛋白质家族和结构域数据库,包含具有生物学意义的位点、模式、可帮助识别蛋白质家族的统计特征。 PROSITE中涉及的序列模式包括酶的催化位点、配体结合位点、与金属离子结合的残基、二硫键的半胱氨酸、与小分子或其它蛋白质结合的区域等;PROSITE还包括根据多序列比对而构建的序列统计特征,能更敏感地发现一个序列是否具有相应的特征。 PIR:是一个集成了关于蛋白质功能预测数据的公共资源的数据库,其目的是支持基因组蛋白质研究。SWLSS—MODE:是目前最著名的蛋白质三级结构预测服务器,建立在已知生物大分子结构基础上,利用同源建模的方法对未知序列的蛋白质三级结构进行预测。 E值:衡量序列之间相似性是否显著的期望值。E值大小说明了可以找到与查询序列(query)相匹配的随机或无关序列的概率,E值越接近零,越不可能找到其他匹配序列,E值越小意味着序列的相似性偶然发生的机会越小,也即相似性越能反映真实的生物学意义。 点矩阵(dot matrix):构建一个二维矩阵,其X轴是一条序列,Y轴是另一个序列,然后在2个序列相同碱基的对应位置(x,y)加点,如果两条序列完全相同则会形成一条主对角线,如果两条序列相似则会出现一条或者几条直线;如果完全没有相似性则不能连成直线。 多序列比对:通过序列的相似性检索得到许多相似性序列,将这些序列做一个总体的比对,以观察它们在

生物信息学期末考试重点

1、生物信息学(Bioinformatics)是研究生物信息的采集、处理、存储、传播,分析和解 释等各方面的学科,也是随着生命科学和计算机科学的迅猛发展,生命科学和计 算机科学相结合形成的一门新学科。它通过综合利用生物学,计算机科学和信息技 术而揭示大量而复杂的生物数据所赋有的生物学奥秘。 2、数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于 距今六十多年前,随着信息技术和市场的发展,特别是二十世纪九十年代以后, 数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方 式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数 据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。 3、表达序列标签从一个随机选择的cDNA 克隆进行5’端和3’端单一次测序获得的短 的cDNA 部分序列,代表一个完整基因的一小部分,在数据库中其长度一般从20 到7000bp 不等,平均长度为360 ±120bp。EST 来源于一定环境下一个组织总 mRNA 所构建的cDNA 文库,因此EST也能说明该组织中各基因的表达水平。 4、开放阅读框是基因序列中的一段无终止序列打断的碱基序列,可编码相应的蛋白。 ORF识别包括检测六个阅读框架并决定哪一个包含以启动子和终止子为界限的 DNA序列而其内部不包含启动子或终止子,符合这些条件的序列有可能对应一个 真正的单一的基因产物。ORF的识别是证明一个新的DNA序列为特定的蛋白质编 码基因的部分或全部的先决条件。 5、蛋白质的一级结构在每种蛋白质中氨基酸按照一定的数目和组成进行排列,并进 一步折叠成特定的空间结构前者我们称为蛋白质的一级结构,也叫初级结构或基 本结构。蛋白质一级结构是理解蛋白质结构、作用机制以及与其同源蛋白质生理 功能的必要基础。 6、基因识别是生物信息学的一个重要分支,使用生物学实验或计算机等手段识别 DNA序列上的具有生物学特征的片段。基因识别的对象主要是蛋白质编码基因, 也包括其他具有一定生物学功能的因子,如RNA基因和调控因子。基因识别是基 因组研究的基础。

生物信息学名词解释(0001)

生物信息学名词解释

1.生物信息学:研究大量生物数据复杂关系的学科,其特征是多学科交叉,以互联网为媒介,数据库为载体。利用数学知识建立各种数学模型; 利用计算机为工具对实验所得大量生物学数据进行储存、检索、处理及分析,并以生物学知识对结果进行解释。 2.二级数据库:在一级数据库、实验数据和理论分析的基础上针对特定目标衍生而来,是对生物学知识和信息的进一步的整理。 3.FASTA序列格式:是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或者氨基酸字符串,大于号(>)表示一个新文件的开始,其他无特殊要求。 4.genbank序列格式:是GenBank 数据库的基本信息单位,是最为广泛的生物信息学序列格式之一。该文件格式按域划分为4个部分:第一部分包含整个记录的信息(描述符);第二部分包含注释;第三部分是引文区,提供了这个记录的科学依据;第四部分是核苷酸序列本身,以“//”结尾。 5.Entrez检索系统:是NCBI开发的核心检索系统,集成了NCBI 的各种数据库,具有链接的数据库多,使用方便,能够进行交叉索引等特点。 6.BLAST:基本局部比对搜索工具,用于相似性搜索的工具,对需要进行检索的序列与数据库中的每个序列做相似性比较。P94 7.查询序列(query sequence):也称被检索序列,用来在数据库中检索并进行相似性比较的序列。P98 8.打分矩阵(scoring matrix):在相似性检索中对序列两两比对的质量评估方法。包括基于理论(如考虑核酸和氨基酸之间的类似性)和实际进化距离(如PAM)两类方法。P29 9.空位(gap):在序列比对时,由于序列长度不同,需要插入一个或几个位点以取得最佳比对结果,这样在其中一序列上产生中断现象,这些中断的位点称为空位。P29 10.空位罚分:空位罚分是为了补偿插入和缺失对序列相似性的影 响,序列中的空位的引入不代表真正的进化事件,所以要对其进行 罚分,空位罚分的多少直接影响对比的结果。P37 11.E值:衡量序列之间相似性是否显著的期望值。E值大小说明了 可以找到与查询序列(query)相匹配的随机或无关序列的概率,E 值越接近零,越不可能找到其他匹配序列,E值越小意味着序列的 相似性偶然发生的机会越小,也即相似性越能反映真实的生物学意 义。P95 12.低复杂度区域:BLAST搜索的过滤选项。指序列中包含的重复 度高的区域,如poly(A)。 13.点矩阵(dot matrix):构建一个二维矩阵,其X轴是一条序列, Y轴是另一个序列,然后在2个序列相同碱基的对应位置(x,y) 加点,如果两条序列完全相同则会形成一条主对角线,如果两条序 列相似则会出现一条或者几条直线;如果完全没有相似性则不能连 成直线。 14.多序列比对:通过序列的相似性检索得到许多相似性序列,将这 些序列做一个总体的比对,以观察它们在结构上的异同,来回答大 量的生物学问题。 15.分子钟:认为分子进化速率是恒定的或者几乎恒定的假说,从而 可以通过分子进化推断出物种起源的时间。 16.系统发育分析:通过一组相关的基因或者蛋白质的多序列比对或 其他性状,可以研究推断不同物种或基因之间的进化关系。 17.进化树的二歧分叉结构:指在进化树上任何一个分支节点,一个 父分支都只能被分成两个子分支。 系统发育图:用枝长表示进化时间的系统树称为系统发育图,是 引入时间概念的支序图。 18.直系同源:指由于物种形成事件来自一个共同祖先的不同物种中 的同源序列,具有相似或不同的功能。(书:在缺乏任何基因复制 证据的情况下,具有共同祖先和相同功能的同源基因。) 19.旁系(并系)同源:指同一个物种中具有共同祖先,通过基因重 复产生的一组基因,这些基因在功能上可能发生了改变。(书:由于 基因重复事件产生的相似序列。) 20.外类群:是进化树中处于一组被分析物种之外的,具有相近亲缘 关系的物种。 21.有根树:能够确定所有分析物种的共同祖先的进化树。 22.除权配对算法(UPGMA):最初,每个序列归为一类,然后找 到距离最近的两类将其归为一类,定义为一个节点,重复这个过程, 直到所有的聚类被加入,最终产生树根。 23.邻接法(neighbor-joining method):是一种不仅仅计算两两比 对距离,还对整个树的长度进行最小化,从而对树的拓扑结构进行 限制,能够克服UPGMA算法要求进化速率保持恒定的缺陷。 24.最大简约法(MP):在一系列能够解释序列差异的的进化树中 找到具有最少核酸或氨基酸替换的进化树。 25.最大似然法(ML):它对每个可能的进化位点分配一个概率, 然后综合所有位点,找到概率最大的进化树。最大似然法允许采用 不同的进化模型对变异进行分析评估,并在此基础上构建系统发育 树。 26.一致树(consensus tree):在同一算法中产生多个最优树,合并 这些最优树得到的树即一致树。 27.自举法检验(Bootstrap):放回式抽样统计法。通过对数据集多 次重复取样,构建多个进化树,用来检查给定树的分枝可信度。

生物信息学试题复习参考(张弓)

2014-2015学年生物信息学期末考试题 写在前面:这是我考试时候写的答案的大致内容,具体文字我已经不记得了,给大家一个参考,希望对大家复习有帮助。因为我也是扣了很多分,所以答案也有很多错的,大家不要尽信。祝大家考试顺利。 一、实验设计和基础分析 以下qPT-PCR实验方案有哪些错误?请标出错误,并说明原因和写出正确方案。 目的:比较肺癌细胞迁移前后的X基因转录水平表达量 方法:(1)用Trizol法提取细胞总RNA,并用跑胶、OD260/280等方法确认无降解。 (2)用poly-dT引物进行反转录 (3)设计基因特异性PCR引物,用qPCR仪测定X基因和GAPDH基因的Ct值。GAPDH作为内参。 (4)以2^-ΔΔCt方法计算X基因相对于GAPDH的相对含量 (5)比较迁移前后的相对表达量,做三个重复,用t-test进行统计检验,P<0.05为差异显著 1.错误:不能用GAPDH基因作为定量标准;原因:癌症迁移前后GAPDH基因的表达量已经改变了,做定量标准不准确;方案:采用外参(如:其他物种的基因) 2.错误:不能用t-test进行统计检验;原因:t-test进行统计检验的前提是数据呈正态分布,基因表达量不一定呈正太分布;方案:将数据取log10,对数化。 上述两个是我考试时候写的答案,后来经提醒:还发现了一个错误:不能用poly-dT引物进行反转录;原因:。。。。。。;方案:用Oligodt进行逆转录。 二、双序列比对的生物学意义解释 两种细菌的同源蛋白质endonuclease III,长度都为200氨基酸左右,其功能相同,蛋白质序列使用BLAST 可以比对上,同源性高达57%,但其编码DNA序列用BLAST却无法比对上,为了尽可能提高亲缘关系较远的序列的比对效率,比对已经使用BLAST网站上Somewhat similar sequence选项,默认参数(见下图):

生物信息学复习题及答案(陶士珩)

生物信息学复习题 一、名词解释 生物信息学, 二级数据库, FASTA序列格式, genbank序列格式, Entrez,BLAST,查询序列(query),打分矩阵(scoring matrix),空位(gap),空位罚分,E值, 低复杂度区域,点矩阵(dot matrix),多序列比对,分子钟,系统发育(phylogeny),进化树的二歧分叉结构,直系同源,旁系同源,外类群,有根树,除权配对算法(UPGMA),邻接法构树,最大简约法构树,最大似然法构树,一致树(consensus tree),bootstrap,开放阅读框(ORF),密码子偏性(codon bias),基因预测的从头分析法,结构域(domain),超家族,模体(motif),序列表谱(profile),PAM矩阵,BLOSUM,PSI-BLAST,RefSeq,PDB数据库,GenPept,折叠子,TrEMBL,MMDB,SCOP,PROSITE,Gene Ontology Consortium,表谱(profile)。 二、问答题 1)生物信息学与计算生物学有什么区别与联系 2)试述生物信息学研究的基本方法。 3)试述生物学与生物信息学的相互关系。 4)美国国家生物技术信息中心(NCBI)的主要工作是什么请列举3个以上NCBI 维护的数据库。 ¥ 5)序列的相似性与同源性有什么区别与联系 6)BLAST套件的blastn、blastp、blastx、tblastn和tblastx子工具的用途什么 7)简述BLAST搜索的算法。 8)什么是物种的标记序列 9)什么是多序列比对过程的三个步骤 10)简述构建进化树的步骤。 11)简述除权配对法(UPGMA)的算法思想。 12)简述邻接法(NJ)的算法思想。 13)简述最大简约法(MP)的算法思想。 14)简述最大似然法(ML)的算法思想。 ? 15)UPGMA构树法不精确的原因是什么 16)在MEGA2软件中,提供了多种碱基替换距离模型,试列举其中2种,解释其含义。 17)试述DNA序列分析的流程及代表性分析工具。 18)如何用BLAST发现新基因 19)试述SCOP蛋白质分类方案。 20)试述SWISS-PROT中的数据来源。 21)TrEMBL哪两个部分 22)试述PSI-BLAST 搜索的5个步骤。[ 3) 三、操作与计算题 1)如何获取访问号为U49845的genbank文件解释如下genbank文件的LOCUS行提供的信息: LOCUS SCU49845 5028 bp DNA linear PLN 21-JUN-1999

相关文档
相关文档 最新文档