实验一_常用生物信息学数据库的_[1]...
生物信息学数据库和核酸序列的检索实验心得
生物信息学数据库和核酸序列的检索实验心得生物信息学数据库和核酸序列的检索实验心得一、引言生物信息学是一门综合学科，它将计算机科学与生物学相结合，通过开发和应用计算机算法与技术来处理生物学数据并进行相关的研究。
数据库是生物信息学研究中不可或缺的工具之一，而核酸序列的检索是生物信息学研究中的基础工作之一。
本文将对生物信息学数据库和核酸序列的检索进行实验，并总结心得体会。
二、生物信息学数据库的选择在进行核酸序列的检索前，首先需要选择合适的生物信息学数据库。
常用的生物信息学数据库有GenBank、EMBL、DDBJ等。
在实验中，我选择了GenBank数据库进行核酸序列的检索。
三、核酸序列的检索方法1. 关键词检索关键词检索是最常用的核酸序列检索方法之一。
通过输入与所需核酸序列相关的关键词，系统会根据关键词在数据库中进行搜索，并返回相关的核酸序列结果。
在实验中，我以“人类乳腺癌”为关键词进行检索，得到了与人类乳腺癌相关的核酸序列信息。
2. 序列相似性比对序列相似性比对是另一种常用的核酸序列检索方法。
通过输入一个已知的核酸序列，系统会在数据库中寻找与之相似的序列，并返回相似序列的信息。
在实验中，我选择了一段已知的人类乳腺癌相关的核酸序列进行比对，得到了与之相似的核酸序列信息。
四、实验心得在进行生物信息学数据库和核酸序列的检索实验过程中，我深刻体会到了生物信息学的重要性和实用性。
通过生物信息学数据库，我们可以方便地获取到大量的生物学数据，为生物学研究和应用提供了重要的支持。
在实验中，我发现关键词检索是一种简单有效的核酸序列检索方法。
通过合理选择关键词，我们可以快速地获得与所需核酸序列相关的信息。
同时，关键词检索还可以帮助我们从大量的核酸序列中筛选出与特定研究对象相关的序列，提高研究的效率。
序列相似性比对也是一种非常重要的核酸序列检索方法。
通过比对已知的核酸序列，我们可以找到与之相似的序列，从而获得更多相关的信息。
实验一__生物信息学数据库浏览与数据库检索(1)
实验一生物信息学数据库浏览与数据库检索实验原理：生物信息学数据库是一切生物信息分析的基础，目前，国际上已经形成了数以百计的生物信息数据库，在各种生物信息学数据库中，最为重要的还是收集DNA序列的核酸序列数据库：EMBL数据库()，GenBank数据库（）和DDBJ (DNA Data Bank of Japan)数据库(http://www.ddbj.nig.ac.jp)。
数据库分为一级数据库和二级数据库。
数据库检索系统中较为著名的也是常用的是NCBI开发的Entrez系统。
实验目的与要求：通过浏览和检索常用的核酸基本数据库，熟悉三大著名的核酸公共数据库及数据库格式，了解其包含的具体内容,并能够在不同数据格式之间进行熟练转换；熟练掌握数据库检索的各种方法。
（1）要求学生通过浏览生物信息学重要的数据库，了解数据库的格式及数据格式（2）通过检索掌握数据库检索工具的使用、方法及技巧（3）掌握数据库资源的检索方法实验材料：（1）实验基因SOD 基因Glycoside Hydrolase基因（2）数据库GenBank ()EMBL ()Cazy()NAR(/)工具软件：Entrez （）实验内容：一、利用数据库检索的工具Entrez在初级数据库GENBANK或EMBL检索有关SOD（superoxide dismutase）基因的核酸与蛋白质序列信息（1）进入NCBI主页（）（2）进入Entrez主页（3）输入自己确定的关键词，检索SOD（superoxide dismutase）基因（4）在核酸和蛋白质数据库中分别浏览检索到的结果，任选一个物种(真核生物)查看SOD 基因的核酸和蛋白质序列（5）依次学习各条目的具体内容，并浏览该数据库条目中的每个超连接（6）使用related information功能查看map viewer，了解SOD的染色体分布情况等情况（7）在核酸数据库中，通过display view将蛋白质序列转换为FASTA格式，将记录的FASTA 说明部分和第一行序列(8)在蛋白质数据库，点击advanced超链接，学习使用其检索每一特定物种的SOD蛋白回答以下问题：检索关键词是什么？KEYWORDS RefSeq.SOD 核酸的FASTA说明部分和第一行序列>gi|998745920|ref|NC_029304.1| Cnaphalocrocismedinalisgranulovirus strain Enping, complete genome ATGGGCTACTATTCTAAATCACTACGTCACAGCCGCCACAACGGCACCACTTGTGTAATCGACAACCAC A该数据库记录的物种来源是什么？SOURCE Cnaphalocrocismedinalisgranulovirus该数据库记录是何时提交到数据库的？22-FEB-2016其分子类型、序列长度分别是？111246 bp DNA请列举两篇有关SOD的文献。
常用的生物数据库(一)
常用的生物数据库（一）引言概述：本文将介绍一些常用的生物数据库，这些数据库在生命科学研究中起到了重要的作用。
生物数据库是存储和管理生物学数据的平台，为科学家们提供了丰富的数据资源，便于他们进行进一步的研究和分析。
在本文中，我们将介绍五个常用的生物数据库，分别是A数据库、B数据库、C数据库、D数据库和E数据库。
正文：一、A数据库1. A数据库是一个广泛应用于基因组学研究的生物数据库。
2. A数据库提供了大量的基因序列和蛋白质序列，以及与这些序列相关的注释信息。
3. A数据库还提供了丰富的基因组数据和表达数据，可以帮助研究人员了解基因的功能和调控机制。
4. A数据库还提供了工具和资源，用于基因组比较和功能注释分析。
5. A数据库不仅仅适用于基础研究，也为生物技术和药物开发提供了重要的数据支持。
二、B数据库1. B数据库是一个专门用于蛋白质相关研究的生物数据库。
2. B数据库提供了大量的蛋白质序列和结构信息，以及与这些蛋白质相关的功能和互作信息。
3. B数据库还提供了工具和资源，用于预测蛋白质结构和功能，并对蛋白质相互作用网络进行分析。
4. B数据库不仅仅适用于基础研究，也为药物设计和生物工程提供了重要的数据支持。
5. B数据库的数据来源于多个实验室的研究成果，经过严格的质量控制和标准化处理。
三、C数据库1. C数据库是一个应用于植物研究的生物数据库。
2. C数据库提供了大量的植物基因组数据和表达数据，以及与这些数据相关的注释信息和功能注释分析结果。
3. C数据库还提供了工具和资源，用于植物基因功能分析和代谢途径研究。
4. C数据库不仅仅适用于基础研究，还为农业和生物能源领域的研究提供了重要的数据支持。
5. C数据库的数据来源于多个研究机构和实验室的合作项目，经过严格的数据收集和整理。
四、D数据库1. D数据库是一个广泛应用于微生物研究的生物数据库。
2. D数据库提供了大量的微生物基因组数据和表达数据，以及与这些数据相关的功能注释信息和分类信息。
生物信息学,实验一
实验一文献检索和浏览各大生物分子数据库一、实验目的1、学习文献检索方法2、了解生物信息学常用数据库的结构二、实验内容本实验通过登陆GenBank、EMBL、DDBJ三个国际上权威的核酸序列数据库、GDB基因组数据库、人类基因组数据库Ensembl、表达序列标记数据库dbEST、序列标记位点数据库dbSTS，以及PIR、SWISS-PROT、TrEMBL蛋白质序列数据库、蛋白质数据仓库UniProt、生物大分子数据库 PDB等，了解各数据库的结构，。
三、实验仪器、设备及材料计算机（联网）四、实验原理建立生物分子数据库的动因是由于生物分子数据的高速增长，而另一方面也是为了满足分子生物学及相关领域研究人员迅速获得最新实验数据的要求。
生物分子信息分析已经成为分子生物学研究必备的一种方法。
数据库及其相关的分析软件是生物信息学研究和应用的重要基础，也是分子生物学研究必备的工具。
国际上权威的核酸序列数据库有三个，分别是美国生物技术信息中心（NCBI）的GenBank （/web/Genbank/index/html）、欧洲分子生物学实验室的EMBL-Bank（简称EMBL，/embl/index/html）及日本遗传研究所的DDBJ （http://www.ddbj.nig.ac.jp/）。
三个数据库中的数据基本一致，仅在数据格式上有所差别，对于特定的查询，三个数据库的响应结果一样GDB（/）是一个出现较早的基因组数据库。
目前GDB包含对下述三种对象的描述：（1）人类基因组区域，包括基因、克隆、PCR标记物、断点、细胞遗传学标记、易碎位点、 EST、综合区域、contigs、重复等；（2）人类基因组图谱，包含细胞遗传学图谱、连接图谱、辐射混合图谱、contig 图谱、集成图谱，所有这些图谱都可以被直观地显示出来；（3）人类基因组中的变化，包括基因突变和基因多态性，加上等位基因频率数据。
Ensembl (/）是一个综合性基因组数据库，Ensembl包括所有公开的人类基因组DNA序列，通过注释形成的关于序列的特征。
生物信息数据
实验一；生物信息学数据库和软件的搜索专业：学号：30 姓名：宸一：搜索生物信息学数据库或软件（1）1：NCBI 美国国家生物技术信息中心网址：/2：NCBI 美国国家生物技术信息中心，National Center for Biotechnology InformationNCBI管理着GenBank、UniGene、dbSNP等数据库，提供Entrez、BLAST等数据库检索工具。
所有的这些数据库都可以通过Entrez搜索引擎在线访问.3：（2）1：欧洲生物信息学研究所网址：/2：EBI，欧洲生物信息学研究所，European Bioinformatics Institute1994年成立于英国剑桥，其前身为位于德国海德堡的欧洲分子生物学实验室的信息部门。
EBI 接受了原来EMBL数据库的管理和维护，并且是欧洲分子生物学网（EMBnet）的一个特别节点。
3：（3）1：欧洲分子生物学信息网网址：/2：EMBnet, 欧洲分子生物学信息网建立于1988年，在荷兰注册。
中国在1996年加入其成员国，EMBnet的中国节点设在北京大学生物信息中心PKUCBI3：（4）1：日本国立遗传学研究所网址：http://www.ddbj.nig.ac.jp2：NIG 日本国立遗传学研究所，National Institute of Genetics维护和管理日本DNA数据库DDBJ。
该数据库首先反映日本产生的数据，同EMBL、GenBank有合作关系3：（5）1：中国科学院上海生命科学研究院生物信息中心的网站网址：2：BioSino 中国科学院上海生命科学研究院生物信息中心的网站它的主要任务是维护我国的核酸序列公共数据库，提供包括各种链接的生物学导航信息，含中英文本。
3：（6）1：北京大学生物信息中心网址：2：CBI 或PKUCBI，北京大学生物信息中心CBI成立于1997年3月，它是EMBnet的中国节点，也是亚太生物信息网APBionet的中国节点。
生物信息学实验报告1(一)生物信息学数据库
（一）生物信息学数据库实验目的：了解生物信息学的各大门户网站,了解数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。
1、分别读取人CDK4的核酸序列及蛋白质序列，保存FASTA格式序列，熟悉数据库记录的flatfile格式，看懂其中的注释。
在NCBI数据库中读取人CDK4的核酸序列，步骤入下：（1）选择核酸(Nucleotide）将CDK4输入搜索栏中，点击Search。
（2）在Top Organisms中选择人（Homo sapients）(3)在数据库出现的数据中选择合适的核酸序列，选择FASTA可以使序列以FASTA 的格式显示出来。
GenBank形式则显示该序列的详细信息。
（4）保存的FASTA格式序列如下>gi|345525417|ref|NM_000075.3| Homo sapiens cyclin-dependent kinase 4 (CDK4), mRNACACCTCCTGTCCGCCCCTCAGCGCATGGGTGGCGGTCACGTGCCCAGAACGTCCGGCGTTCGCCCCG CCCTCCCAGTTTCCGCGCGCCTCTTTGGCAGCTGGTCACATGGTGAGGGTGGGGGTGAGGGGGCCTCTCTAG CTTGCGGCCTGTGTCTATGGTCGGGCCCTCTGCGTCCAGCTGCTCCGGACCGAGCTCGGGTGTATGGG(5) 在NCBI数据库中读取人CDK4的蛋白质序列，步骤入下：选择蛋白质(Protein）将CDK4输入搜索栏中，点击Search。
选择CDK4[Homo sapiens]的FASTA格式2、2BXI练习使用Jmol浏览蛋白质的三维结构。
()先进入PDB，再查看。
无法访问此网站3、练习使用Pubmed文献数据库（1）Pubmed检索运算符逻辑与：AND；逻辑或：OR；逻辑非：NOT。
注：当当一个检索表达式中同时含有三个运算符时，运算顺序从左至右，括号可以改变运算顺序。
生物信息学实验报告
生物信息学实验报告班级：：学号：日期：实验一核酸和蛋白质序列数据的使用实验目的了解常用的序列数据库，掌握基本的序列数据信息的查询方法。
教学基本要求了解和熟悉NCBI 核酸和蛋白质序列数据库，可以使用BLAST进行序列搜索，解读BLAST 搜索结果，可以利用PHI-BLAST 等工具进行蛋白质序列的结构域搜索，解读蛋白质序列信息，可以在蛋白质三维数据库中查询相关结构信息并进行显示。
实验容提要在序列数据库中查找某条基因序列（BRCA1），通过相关一系列数据库的搜索、比对与结果解释，回答以下问题：1. 该基因的基本功能？2. 编码的蛋白质序列是怎样的？3. 该蛋白质有没有保守的功能结构域 (NCBI CD-search)？4. 该蛋白质的功能是怎样的？5. 该蛋白质的三级结构是什么？如果没有的话，和它最相似的同源物的结构是什么样子的？给出示意图。
实验结果及结论1. 该基因的基本功能？This gene encodes a nuclear phosphoprotein that plays a role in maintaining genomic stability, and it also acts as a tumor suppressor. The encoded protein combines with other tumor suppressors, DNA damagesensors, and signal transducers to form a large multi-subunit protein complex known as the BRCA1-associated genome surveillance complex (BASC). This gene product associates with RNA polymerase II, and through the C-terminal domain, also interacts with histone deacetylase complexes. This protein thus plays a role in transcription, DNA repair of double-stranded breaks, and recombination. Mutations in this gene are responsible for approximately 40% of inherited breast cancers and more than 80% of inherited breast and ovarian cancers. Alternative splicing plays a role in modulating the subcellular localization and physiological function of this gene. Many alternatively spliced transcript variants, some of which are disease-associated mutations, have been described for this gene, but the full-length natures of only some of these variants has been described. A related pseudogene, which is also located on chromosome 17, has been identified. [provided by RefSeq, May 2009]2. 编码的蛋白质序列是怎样的？[Homo sapiens]1 mdlsalrvee vqnvinamqk ilecpiclel ikepvstkcd hifckfcmlk llnqkkgpsq61 cplcknditk rslqestrfs qlveellkii cafqldtgle yansynfakk ennspehlkd121 evsiiqsmgy rnrakrllqs epenpslqet slsvqlsnlg tvrtlrtkqr iqpqktsvyi181 elgsdssedt vnkatycsvg dqellqitpq gtrdeislds akkaacefse tdvtntehhq241 psnndlntte kraaerhpek yqgssvsnlh vepcgtntha sslqhenssl lltkdrmnve301 kaefcnkskq pglarsqhnr wagsketcnd rrtpstekkv dlnadplcer kewnkqklpc361 senprdtedv pwitlnssiq kvnewfsrsd ellgsddshd gesesnakva dvldvlnevd421 eysgssekid llasdpheal ickservhsk svesniedki fgktyrkkas lpnlshvten481 liigafvtep qiiqerpltn klkrkrrpts glhpedfikk adlavqktpe minqgtnqte541 qngqvmnitn sghenktkgd siqneknpnp ieslekesaf ktkaepisss isnmelelni601 hnskapkknr lrrksstrhi halelvvsrn lsppnctelq idscssseei kkkkynqmpv661 rhsrnlqlme gkepatgakk snkpneqtsk rhdsdtfpel kltnapgsft kcsntselke721 fvnpslpree keekletvkv snnaedpkdl mlsgervlqt ersvesssis lvpgtdygtq781 esisllevst lgkaktepnk cvsqcaafen pkglihgcsk dnrndtegfk yplghevnhs 841 retsiemees eldaqylqnt fkvskrqsfa pfsnpgnaee ecatfsahsg slkkqspkvt 901 feceqkeenq gknesnikpv qtvnitagfp vvgqkdkpvd nakcsikggs rfclssqfrg 961 netglitpnk hgllqnpyri pplfpiksfv ktkckknlle enfeehsmsp eremgnenip 1021 stvstisrnn irenvfkeas ssninevgss tnevgssine igssdeniqa elgrnrgpkl 1081 namlrlgvlq pevykqslpg snckhpeikk qeyeevvqtv ntdfspylis dnleqpmgss 1141 hasqvcsetp ddllddgeik edtsfaendi kessavfsks vqkgelsrsp spfththlaq 1201 gyrrgakkle sseenlssed eelpcfqhll fgkvnnipsq strhstvate clsknteenl 1261 lslknslndc snqvilakas qehhlseetk csaslfssqc seledltant ntqdpfligs 1321 skqmrhqses qgvglsdkel vsddeergtg leennqeeqs mdsnlgeaas gcesetsvse 1381 dcsglssqsd ilttqqrdtm qhnliklqqe maeleavleq hgsqpsnsyp siisdssale 1441 dlrnpeqsts ekavltsqks seypisqnpe glsadkfevs adsstsknke pgversspsk 1501 cpslddrwym hscsgslqnr nypsqeelik vvdveeqqle esgphdltet sylprqdleg 1561 tpylesgisl fsddpesdps edrapesarv gnipsstsal kvpqlkvaes aqspaaahtt 1621 dtagynamee svsrekpelt astervnkrm smvvsgltpe efmlvykfar khhitltnli 1681 teetthvvmk tdaefvcert lkyflgiagg kwvvsyfwvt qsikerkmln ehdfevrgdv 1741 vngrnhqgpk raresqdrki frgleiccyg pftnmptdql ewmvqlcgas vvkelssftl 1801 gtgvhpivvv qpdawtedng fhaigqmcea pvvtrewvld svalyqcqel dtylipqiph 1861 shy3. 该蛋白质有没有保守的功能结构域 (NCBI CD-search)？有保守的供能结构域。
实验一 常用生物数据库及数据库的查询与搜索
学院：______ 班级:_______ 学号:_________ 姓名:__________ 成绩：______ 实验一常用生物数据库及数据库的查询与搜索目的：1、了解常用生物数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。
2、掌握 NCBI Entrez系统的使用，根据需要在 NCBI 的各类数据库中搜寻信息。
二、核酸序列信息查询1、登录NCBI网站主页（/），点击页面上部的链接（about the NCBI），了解NCBI网站的相关介绍；继续点击链接（databases and tools）了解NCBI网站的数据库相关信息。
回答以下问题：（1）NCBI GenBank数据库中近两年的数据量分别是多少？最近一次的数据统计截止到什么时间？（2）NCBI Entrez系统是否包括EST（Expressed Sequence Tags）数据库？EST 数据库中收集什么数据？7）这条序列编码的蛋白质在数据库中的序列名称是什么？（8）该记录的FASTA格式文件第一行内容为：三、蛋白质序列数据库查询登录NCBI网站主页（/）。
参照第四章生物信息数据库的基本应用课件，选择protein数据库，以ABR19831为检索词，查询数据库，分别以GBFF格式、FASTA格式打开该记录，查看相关信息，回答下列问题：（1）这条序列包括多少氨基酸残基？（2）这条序列的最新更新日期是什么时间？（3）这条蛋白质序列的名称是什么？（4）这条序列来源于什么物种？（5）这条序列是由哪里的研究者提交的？（6）编码这条序列的基因是什么基因？（7）该记录的FASTA格式文件第一行内容为：四、NCBI数据库搜索利用NCBI网站的BLAST软件包（/BLAST/2、登录NCBI网站主页（/），熟悉网页上的查询栏。
参照第四章生物信息数据库的基本应用课件，选择nucleotide数据库，以BT073138为检索词，查询数据库，分别以GBFF格式、FASTA格式打开该记录，查看相关信息，回答下列问题：（1）这条序列的分子类型是什么？1、通过阅读学术期刊Nucleic Acid Research了解目前生物信息数据库的数量及分类。
生物信息学实验报告
生物信息学实验报告**：__ **____ __ _ 学号：___ *********_ ___ 宋晓峰 _指导老师：__ 宋晓峰南京航空航天大学2013年4月实验一实验一 生物信息数据库的检索生物信息数据库的检索生物信息数据库的检索一．实验目的：一．实验目的：1.1.了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源。
了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源。
了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源。
2.2.了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。
了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。
了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。
3.3.以以PubMed 为例，学会文献数据库的基本查询检索方法。
为例，学会文献数据库的基本查询检索方法。
二．实验内容：二．实验内容：（1）国际与国内的生物信息中心）国际与国内的生物信息中心国际NCBI NCBI、、EBI EBI、、ExPASy ExPASy，，EMBL EMBL、、SIB SIB、、TIGR 以及国内CBI CBI、、BioSino 网站的熟悉及内容的了解。
解。
核酸序列数据库：核酸序列数据库：genbank/EMBL-bank/DDBJ genbank/EMBL-bank/DDBJNCBI 网址：网址：//EBI 网址：网址：//EMBL 网址：网址：/embl /embl蛋白质序列数据库：蛋白质序列数据库：Swiss Prot Swiss Prot 、、ExPASy 网址：网址：//Uniprot 网址：网址：//蛋白质结构数据库：蛋白质结构数据库：PDB 网址：网址：/pdb//pdb/（2）数据库内容、结构与注释的浏览）数据库内容、结构与注释的浏览分别读取The spike protein of SARS-Corona Virus 在NCBI 中的核酸序列、SWISS-PROT 蛋白质序列以及PDB 蛋白质结构序列，熟悉数据库记录的结构，学会看懂其中的注释。
常用的生物数据库(二)
常用的生物数据库（二）引言概述：生物数据库是生物信息学领域的重要工具，可以帮助研究人员存储、管理和共享生物数据。
本文将介绍常用的生物数据库（二），以便研究人员更好地利用这些资源进行生物学研究。
正文内容：一、蛋白质相互作用数据库1. STRING数据库：提供蛋白质相互作用预测和注释功能。
2. IntAct数据库：收集整理蛋白质相互作用数据，提供数据检索和分析工具。
3. BioGRID数据库：整合多种物种的蛋白质相互作用数据，并提供丰富的功能注释。
二、基因组数据库1. GenBank数据库：包含大量的序列数据，包括基因组、转录本和蛋白质序列等。
2. ENSEMBL数据库：集成了各种生物信息学工具，提供全面的基因组注释信息。
3. UCSC数据库：基于人类基因组构建的浏览器，提供详细的基因组注释和可视化功能。
三、表达谱数据库1. GEO数据库：收集了大量的基因表达谱数据，可进行数据检索和分析。
2. ArrayExpress数据库：包含了来自各种高通量技术的表达谱数据，提供数据下载和分析工具。
3. TCGA数据库：整合了多种癌症的基因表达数据，可进行差异表达和生存分析等研究。
四、突变数据库1. dbSNP数据库：记录了常见的单核苷酸多态性（SNP）数据，是研究遗传变异的重要资源。
2. COSMIC数据库：专注于癌症相关的突变数据，包含了大量的突变谱系和功能注释信息。
3. ClinVar数据库：整合了与人类疾病相关的遗传变异数据，提供临床相关的注释信息。
五、药物数据库1. DrugBank数据库：收录了大量的药物信息，包括结构、作用机制和药理学数据等。
2. PubChem数据库：提供了大量的小分子化合物数据，可进行化学结构搜索和药物筛选等研究。
3. ChEMBL数据库：整合了化合物活性数据和药物靶点信息，可用于药物发现和优化。
总结：生物数据库为生物学研究提供了丰富的数据资源和分析工具。
蛋白质相互作用数据库、基因组数据库、表达谱数据库、突变数据库和药物数据库是常用的生物数据库之一。
常用生物信息学数据库(第一讲)
常用生物信息学数据库生物信息学基础入门第一讲常用生物信息学数据库（1学时）•生物信息学的简介、发展和应用•常用生物信息学数据库的概况•NCBI、UCSC数据库的介绍和使用第二讲癌症相关数据库（1学时）•癌症相关数据库的概况•TCGA数据库的介绍和使用•TCGA数据的下载和解读•TCGA数据的在线分析工具第三讲基因功能富集分析（1学时）•基因本体数据库GO及注释•生物学通路KEGG及注释•基因功能富集分析第四讲基因调节网络分析（1学时）•蛋白互作、转录因子调节关系数据库的介绍和使用•非编码RNA调节网络数据库的介绍和使用•基因网络图的展示、Cytoscape软件的介绍和使用第五讲基于公共数据库进行课题研究的案例分析（1.5学时）•实例讲解GEO数据的下载、处理和分析•实例讲解TCGA数据的下载、处理和分析这节课的主要内容•生物信息学的概念•生物信息学发展的背景•生物信息学的发展阶段•生物信息学的研究领域•常用生物医学数据库•NCBI: Gene、GEO•UCSC: Genome Browser、Table Browser生物信息学的概念生物信息学（bioinformatics），是在生命科学的研究中，利用计算机科学、信息技术、应用数学以及统计学方法对生物信息进行采集、处理、存储、传播、分析和解释的学科。
生物信息学发展的背景•人类基因组计划（ human genome project, HGP）是由美国科学家Robert Sinsheimer 于1985年5月率先提出（但是当时美国NIH不感兴趣）。
•经过多位科学家的努力，终于将HGP提上美国政府预算，并于1990年正式启动。
•预计2005年（15年的时间），将人类基因组的DNA序列全部测定，把人体内约2.5万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的图谱。
•美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。
•我国于1999年7月加入人类基因组计划，得到完成人类3号染色体短臂上一个约30Mb区域（约3000万个碱基对）的测序任务，该区域约占人类整个基因组的1％，称之为“1%计划”。
生物大数据技术的生物信息学数据库查询方法
生物大数据技术的生物信息学数据库查询方法生物大数据技术的快速发展为生物信息学领域带来了巨大的变革。
生物信息学数据库作为存储和管理生物学数据的重要工具，被广泛应用于生物大数据的分析和挖掘。
在这篇文章中，我将介绍几种常用的生物信息学数据库查询方法，帮助读者利用生物大数据技术更好地进行生物学研究。
首先，我们来讨论最常用的生物信息学数据库之一，基因组数据库。
基因组数据库包含了各种生物的基因组序列信息，如人类、小鼠、果蝇等。
要查询一个特定基因组的序列信息，最简单的方法是利用基因名或基因符号进行搜索。
将目标基因的名称或符号输入数据库的搜索栏，即可获得与该基因相关的详细信息，例如基因的序列、结构、功能等。
另一个常用的生物信息学数据库是序列数据库。
序列数据库存储了各种生物分子序列的信息，如DNA、RNA和蛋白质序列。
在进行DNA或蛋白质序列的查询时，一种常见的方法是使用序列相似性搜索工具，如BLAST（Basic Local Alignment Search Tool）。
BLAST可以比对查询序列与数据库中的序列，找出最相似的序列并计算相似度。
通过BLAST的结果，我们可以了解到查询序列在数据库中的分布情况、物种来源以及与其他序列的相似性。
另外，功能注释数据库也是生物信息学研究中重要的查询工具。
功能注释数据库存储了各种生物分子的功能和特征信息，如基因的功能、通路信息、蛋白质的结构、功能域等。
要查询一个基因或蛋白质的功能信息，可以使用功能注释数据库提供的工具和接口。
输入目标基因或蛋白质的名称或序列，即可获得与该生物分子相关的功能注释信息，例如其参与的通路、功能域和蛋白质结构等。
此外，还有一些特定领域的生物信息学数据库，如药物数据库、代谢通路数据库等。
这些数据库针对特定的生物学问题提供了更加专门化的查询方法和功能。
例如，药物数据库可以用于查询了解药物的化学结构、药理学特性以及在人体中的作用。
代谢通路数据库则可以帮助研究人员深入了解生物体内代谢通路的结构和功能。
生物信息学实验报告
生物信息学实验报告姓名：__ 王思__＿_ __ _学号:__＿03_ ___指导老师：__ 宋晓峰_南京航空航天大学２013年４月ﻬ实验一生物信息数据库的检索一．实验目的:１.了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源。
2。
了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。
3.以PｕｂＭｅd为例，学会文献数据库的基本查询检索方法。
二．实验内容：（１）国际与国内的生物信息中心国际NCBI、EBI、EｘPASｙ，ＥMBL、SIB、TIGＲ以及国内CBI、BiｏSinｏ网站的熟悉及内容的了解.核酸序列数据库：ｇeｎbａnk/EMBL－ｂanｋ/DDBJNCBI网址：EBI网址:EMBＬ网址:i。
aｃ.ｕk/emｂl蛋白质序列数据库:Swｉss Ｐrot 、ExPASy网址：Uniｐｒot网址:蛋白质结构数据库:ＰDＢ网址：csb。
org/pｄｂ/(2）数据库内容、结构与注释的浏览分别读取The ｓpike pｒｏｔeiｎof SAＲS—Coｒoｎa Virus在NCBI中的核酸序列、SWISS—PROT蛋白质序列以及ＰDB蛋白质结构序列，熟悉数据库记录的结构，学会看懂其中的注释。
核酸序列：SWISS-ＰROT蛋白质序列：PＤＢ蛋白质结构序列：其PDB文件见附件ＳARS—Cｏrona Ｖirｕs。
ＰDB文件分别读取Ｈeａmagglutinｉn Genes oｆＨ９N2 Sｕbtypｅ Inｆｌueｎza Ａ V ｉｒuses（禽流感H9Ｎ2亚型HA基因）在NＣＢI中的核酸序列、SWＩSS-PROT蛋白质序列以及PDB蛋白质结构序列，熟悉数据库记录的结构,学会看懂其中的注释。
核酸序列：SWＩSS-PROT蛋白质序列PDＢ蛋白质结构序列其PDＢ文件见附件Ｈ9Ｎ2．ＰDB文件(3)文献信息的查找与管理有效地使用ＮＣBI PｕbＭed提供的各种主要功能,查询并下载相关课题或研究方向的论文文摘与文献全文。
生物信息学实验大纲
生物信息学实验大纲一、实验目的1.掌握基本的生物信息学知识和技能，包括生物数据库的利用、序列分析、基因组分析等。
2.学习并运用常用的生物信息学工具和软件，如BLAST、CLUSTAL、Phylogenetic等。
3.培养学生的科学思维和实验操作能力，提高数据分析和解释的能力。
4.通过实验培养学生的团队合作和沟通能力。
二、实验内容1.生物数据库的利用a.学习如何进行基因、蛋白质和基因组数据的检索和下载。
b.学习如何利用数据库进行序列比对、同源物种搜索等分析。
2.序列分析a.学习和掌握常用的序列比对软件（如CLUSTAL）和序列比对方法。
b.进行序列比对的实验操作，分析序列间的相似性和差异。
3.基因组分析a.学习并掌握基因组数据的下载和处理方法。
b.进行基因组数据分析的实验操作，如基因注释、富集分析等。
4.蛋白质结构预测a.学习并掌握蛋白质结构预测方法和软件。
b.进行蛋白质结构预测的实验操作，分析蛋白质结构的二级结构、三维结构等。
5.基因表达谱分析a.学习并掌握基因表达谱数据的获取和处理方法。
b.进行基因表达谱分析的实验操作，如差异表达基因的筛选和功能分析等。
6.进化分析a.学习进化分析的基本理论和方法。
b.进行进化分析的实验操作，如构建进化树、计算进化距离等。
三、实验要求1.实验组织形式：小组合作进行实验，每个小组由3-5名学生组成，共同完成实验设计、操作和数据分析。
2.实验前阅读实验指导书和相关科研论文，了解实验背景和基本原理。
3.每个小组在实验后撰写实验报告，并进行实验结果的展示和讨论。
4.每个学生需参与实验操作和数据分析，能够独立思考和解释实验结果。
四、实验设备和材料1.计算机及互联网连接设备。
2.生物信息学工具和软件，如BLAST、CLUSTAL、Phylogenetic等。
3.数据库访问权限或相关数据库的下载工具。
4.相关的生物序列和基因组数据。
五、实验评分指标1.独立思考和解释实验结果的能力。
生物信息学数据库和软件的搜索上机实验
实验一生物信息学数据库和软件的搜索【实验目的】熟练掌握上网搜索生物信息学数据库和软件的方法及技能。
【实验内容】1、搜索生物信息学数据库或者软件数据库是生物信息学的主要内容，各种数据库几乎覆盖了生命科学的各个领域。
核酸序列数据库有GenBank, EMBL, DDB等，蛋白质序列数据库有SWISS-PROT, PIR, OWL, NRL3D, TrEMBL等，蛋白质片段数据库有PROSITE, BLOCKS, PRINTS等，三维结构数据库有PDB, NDB, BioMagResBank, CCSD等，与蛋白质结构有关的数据库还有SCOP, CATH, FSSP, 3D-ALI, DSSP等，与基因组有关的数据库还有ESTdb, OMIM, GDB, GSDB等，文献数据库有Medline, Uncover等。
另外一些公司还开发了商业数据库,如MDL等。
生物信息学数据库覆盖面广，分布分散且格式不统一, 因此一些生物计算中心将多个数据库整合在一起提供综合服务，如EBI的SRS(Sequence Retrieval System)包含了核酸序列库、蛋白质序列库，三维结构库等30多个数据库及CLUSTALW、PROSITESEARCH等强有力的搜索工具，用户可以进行多个数据库的多种查询。
2、搜索生物信息学软件生物信息学软件的主要功能有：分析和处理实验数据和公共数据，加快研究进度，缩短科研时间；提示、指导、替代实验操作，利用对实验数据的分析所得的结论设计下一阶段的实验；寻找、预测新基因及预测其结构、功能；蛋白高级结构预测。
如：核酸序列分析软件BioEdit、DNAClub等；序列相似性搜索BLAST；多重系列比对软件Clustalx；系统进化树的构建软件Phylip、MEGA等；PCR 引物设计软件Primer premier6.0、oligo6.0等；蛋白质二级、三级结构预测及三维分子浏览工具等等。
【作业】1、搜索生物信息学数据库或者软件。
生物信息学实验
生物信息学实验实验一生物信息数据库的使用一、实验目的了解NCBI、EMBL、SWISS-PROT、PDB数据库的结构掌握NCBI、EMBL数据库检索系统ENTREZ、SRS、CN3D的操作方法，掌握文献、序列的快速高效检索方法FASTA的操作方法一、实验目的掌握GenBank数据库序列格式及其主要字段的含义了解EBML数据库序列格式及其主要字段的含义掌握GenBank数据库序列格式的FASTA序列格式显示与保存二、实验内容及操作步骤内容一：登陆NCBI、EMBL、SWISS-PROT、PDB数据库主页，打开数据库的SITE MAP页面，了解各网站的结构网址:NCBI: EMBL: SWISS-PROT: /sprot/PDB: /pdb/FASTA3 :/fasta33/index.html二、实验内容及操作步骤内容二：使用Entrez信息查询系统检索与禽流感相关的文献，并阅读感兴趣文献的摘要或全文调用Internet浏览器并在其地址栏输入Entrez网址(/Entrez)进入Entrez 主页选择pubmed文献数据库→在输入栏内输入关键词“Avian Influenza”→点击go查询练习使用AND OR BUT逻辑词来限定关键词，如Avian Influenza AND human infect等查询人感染禽流感的相关记录，比较查询结果二、实验内容及操作步骤内容三：使用Entrez信息查询系统检索与禽流感相关的核酸序列，链接提取其中一条感兴趣的序列内容，阅读序列格式的解释，理解其含义二、实验内容及操作步骤进入Entrez Home页面→选择Nucleotide数据库→在Search后的输入栏中选择Nucleotide→在输入栏内输入关键词Avian Influenza→点击go查询选择一条感兴趣的核酸序列，点击该序列与数据库的超链接，阅读序列格式的解释，理解其含义，如LOCUS、DEFINITION、ACCESSION等二、实验内容及操作步骤3. 在NCBI上找苯丙氨酸解氨酶基因序列1，打开NCBI，选择核苷酸（Nucleotide）数据库，填上Phenylalanine ammonia-lyase，点击GO，搜索二、实验内容及操作步骤2、我们来看结果，总共有1022个，结果太多二、实验内容及操作步骤3、这个时候我们可以再想办法缩少范围，比方你要找的是豆科的，我们来大豆（soybean）来作例子。
常用的生物数据库
常用的生物数据库在当今的生命科学研究领域，生物数据库就如同一个个巨大的知识宝库，为科研人员提供了丰富的信息和宝贵的数据资源。
这些数据库涵盖了从基因序列到蛋白质结构，从疾病信息到生物进化等各个方面，对于推动生物科学的发展发挥着至关重要的作用。
接下来，让我们一起了解一些常用的生物数据库。
首先要提到的是 GenBank 数据库。
它是由美国国家生物技术信息中心（NCBI）建立和维护的，是全球最全面的核酸序列数据库之一。
GenBank 收录了来自各种生物的 DNA 和 RNA 序列，包括细菌、病毒、真菌、植物和动物等。
科研人员可以通过该数据库查询特定基因的序列信息，了解其结构和功能，为基因研究和基因工程提供了重要的基础。
另一个重要的数据库是 UniProt 。
它是整合了蛋白质序列、功能、分类和相互作用等信息的综合性蛋白质数据库。
UniProt 包含了大量经过人工注释和审核的数据，具有很高的准确性和可靠性。
对于研究蛋白质的结构与功能关系、蛋白质组学以及药物研发等领域来说，UniProt 是不可或缺的工具。
在疾病研究方面，OMIM（Online Mendelian Inheritance in Man）数据库是一个非常有价值的资源。
它主要聚焦于人类遗传疾病，提供了有关疾病的临床表现、遗传方式、基因定位和分子机制等详细信息。
对于医学研究人员和临床医生来说，OMIM 有助于诊断和治疗遗传疾病，以及深入了解疾病的发病机制。
PDB（Protein Data Bank）则是专门用于存储蛋白质和核酸等生物大分子三维结构的数据库。
通过 PDB ，科研人员可以直观地观察到生物大分子的空间结构，从而更好地理解其功能和作用机制。
这对于药物设计和开发具有重要的指导意义，因为药物的作用往往与靶点蛋白的结构密切相关。
KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）是一个综合性的生物通路数据库。
生物信息学课程设计实验报告—典型的生物信息学分析[小编推荐]
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生物信息学课程设计实验报告—典型的生物信息学分析[小编推荐]第一篇：生物信息学课程设计实验报告—典型的生物信息学分析[小编推荐]搜索感兴趣的基因找出自己想要的基因片段找出FASTA格式的基因序列，复制下来，保存在文本文档中水稻瘤矮病发生与危害水稻瘤矮病于1976年在广东湛江地区发现，局部县市危害严重，近年在两广陆续有此病危害的报告，且有逐年加重的趋势，我国广东茂名地区曾大面积发生危害，近年在福建福州以南的一些县零星发生。
症状识别水稻瘤矮病是由电光叶蝉、黑尾叶蝉和二点黑尾叶蝉传播的一种病毒病。
病苗明显矮缩，叶色深绿，叶背和叶鞘长有淡黄绿色近球形小瘤状突起，有时沿叶脉连成长条，叶尖卷转，个别新叶的一边叶缘灰白坏死，形成2-3个缺刻。
病株根细弱，抽穗迟、细小、空粒多。
水稻瘤矮病感病植株病原及发病条件为水稻瘤矮病毒 [Rice gall dwarf Virus(RGDV)]。
病毒粒体球状，直径65nm，由单一粒体组分和十二个片段的双链RNA组成。
此病可由电光叶蝉、二条黑尾叶蝉；二点黑尾叶蝉、黑尾叶蝉和马来亚黑尾叶蝉以持久性方式传播，也能通过二条黑尾叶蝉的卵传给下一代。
国内以电光叶蝉和二点黑尾叶蝉为有效介体。
二点黑尾叶蝉亦可经卵传播。
防治方法：1)治虫防病，力争将传毒媒介昆虫电光叶蝉、二条黑尾叶蝉；二点黑尾叶蝉、黑尾叶蝉和马来亚黑尾叶蝉消灭在传毒前。
杀虫药剂可用25%喹硫磷或40%乐果1000-1500倍稀释液，或菊酯类农药5000倍稀释液喷雾。
2)及早毁除病株，或踩入泥土，或集中烧毁，以防止蔓延。
3)如插后不久发病，还可立即补苗。
4)稻株大胎期用“九二0”纯品50000倍稀释液喷雾，使病株提早抽穗，可减轻为害。
5)每亩用10%叶蝉散可湿性粉剂200克；或每亩用25%速灭威可湿性粉剂150克；每亩用50%杀螟松乳油 + 40%稻温净乳油各50毫升均加水50千克喷雾搜索对应的蛋白质序列Proparam软件分析蛋白质理化性质从分析结果可知：RGDV p8 各个氨基酸所占的比重，如上图。
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实验一常用生物信息学数据库的使用
一、实验目的：
1、掌握核酸序列检索的操作方法；
2、熟悉GenBank数据库序列格式及其主要字段的含义；
3、了解EMBL数据库序列格式及其主要字段的含义；
4、熟悉GenBank数据库序列格式的FASTA序列格式显示与保存；
二、实验器材：计算机，NCBI等生物信息学网络资源。
三、实验原理：建立生物分子数据库的动因是由于生物分子数据的高速增长，而另一方面也是为了满足分子生物学及相关领域研究人员迅速获得最新实验数据的要求。
生物分子信息分析已经成为分子生物学研究必备的一种方法。
数据库及其相关的分析软件是生物信息学研究和应用的重要基础，也是分子生物学研究必备的工具。
根据Genebank 提供的数据资源，应用分类学方法进行核苷酸序列的查找。
四、实验内容：查找下列不同物种的不同基因组的核苷酸序列。
表1：不同物种的不同基因组的核苷酸序列表
五、实验步骤：
1、打开NCBI网站的主页，然后点击Genebank，进入到Genebank 的界面，然后点击网页
上端Search后面的基本检索输入框选择所要查询的数据库，然后在后面一个方框中输入所查询的核苷酸序列的相关的关键词，点击检索按钮。
2、进入对应的核苷酸序列子库界面，点击目标核苷酸序列子库。
3、根据子库中提供的各条序列的注释及各自的GenBank收录号，寻找自己查找的目标序列，
点击目标序列的GenBank收录号，进入目标核苷酸序列界面。
4、点击所需要的目标核苷酸序列的GenBank收录号就可以得到我们想要的核苷酸序列，然
后将它们拷贝下来。
六、实验要求：每个人必须至少查找3个种，5条核苷酸序列。
必须写明查找到的核苷酸序列以及各条核苷酸序列的GenBank收录号-LOCUS，基因注释-DEFINITION，文章的作者AUTHORS，文章题目-TITLE，文章所发表的期刊-JOURNAL。
七、实验结果：
查找的核苷酸序列基本情况表。