分子生物学相关软件操作与说明
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根据实验设计、分析和实验结果展示需要的不 同，MapDraw可以制作6种类的酶切图。从简 单的线性图到有注释的环形图，在展示限制性酶切
位点的同时，还可以同时展示序列读框及其翻译结果。
MapDraw
新酶切图制作
以组氨酸DNA序列 “tethis21.seq” 为例。 首先我们寻找能够 切割组氨酸DNA序 列的酶切位点。 从文件菜单选择 “open”,打开如右 所示窗口（点线图）
MegAlign
查看队列报告
MegAlign
创建Decorations和Consensi
另外，我们可以通过加入“decorations” 和“consensi.”来优化展示的效果。
Decorations包括加框、加阴影和隐藏。在 这节中，我们将介绍如何将一致碱基隐藏 起来，使队列报告更直观、清晰。
展示滴定曲线
Protean会在等电点处加一个蓝色的“crosshairs”，以显示pH 和所带电荷。
Protean
Primer primier 5.0是一种设
计引物的应用软件，利用它的高级引 物搜索、引物数据库、引物编辑和分 析等功能可以设计出具有高效扩增能 力的理想引物。
primer简介
该软件主要由一下四个主要功能板块组成： Primer 引物设计 Align 序列比较 Enzyme 酶切分析 Motif 模体分析
Editseq
从GeneQuest开始
GeneQuest可以帮助你发现和注释DNA序 列的feature：包括ORFS、转录因子结合 位点、重复序列、RNA折叠、限制性内切 酶位点等。
在这一节中，我们将对已有的GeneQuest 文件“Nematode R01H10”进行操作。
GeneQuest
查找重复序列
MapDraw
其它酶切图表示方法
如右所示，是一种酶 切结果的环形展示图。 另有：工作表形式
线性小地图 线性图 ORF Map
MapDraw
MapDraw的延伸功能
酶切位点按位置排序
按酶的降序排序
按酶切频率排序
缺失酶切位点
单一酶切位点
MapDraw
从MegAlign开始
MegAlign可进行DNA和蛋白质序列的双 序列比较和多序列比较(multiple aligment)。 根据多序列比较(multiple aligment)的队 列(aligment)结果，可制作进化树 （Phylogenetic trees）。 有关序列距离的数据和残基替代情况， 可以容易地作成表格。
MegAlign
设置权重表
l 从ALIGN 菜单选择
Set Residue Weight Table打开左面的窗口。 l 从上面的下拉菜单 选择Structural。单击 同意。 现在我们可以比较我们 的calmodulin序列了。
MegAlign
进行队列分析
从ALIGN MENU选择 Jotun Hein Method。 队列进程窗显示比较完 成的百分比。 当队列完毕，工作台会 显示队列的结果。
目前应用最广的生物软件之一。
http://www.dnastar.com
从Editseq开始
EditSeq是能够输入，并且可以修改DNA或蛋白 质序列的一种工具包。 每个EditSeq文件都可以分为三个可编辑的部分： 上边的一部分为序列文件，中间的一部分是评 论，底部是序列的注释。
查找ORF 序列翻译 序列信息查看 序列较对 Editseq
同时选中两个序列。 从ALIGN 中的One Pair选择Wilbur-Lipman方法。 使用默认参数进行比较，点击OK。出现如下页所 示界面。 MegAlign
多序列比较
为了在MegAlign中进行多序列比较，我们选 择十四个相关的钙调蛋白序列进行操作。使 用这个大的数据库，我们可以制作进化树， 了解软件的其他特性。
序列信息查看
现在我们要使用EditSeq菜单指令查看有关 打开的TETHIS21序列的信息
选定目的序列，点 击GOODIES 菜单 中的DNA Statistics。 将出现左面的新窗 口。
Editseq
序列校对
在完成对序列的编辑后，可通过EditSeq 的校读功能 ，进行序列较对。
单击校对发音图标（序列窗口底部张开的嘴）， 或者从SPEECH 菜单，选Proof-Read Sequence。
从你DNASTAR文件夹 中的“Demo MegAlign”，双击打开 “Histone Sequences.” MegAlign
配对比较
MegAlign提供多种DNA配对比较方法：WilburLipman，Martinez-Needleman-Wunsch和Dotplot。 在这入门介绍中，我们使用第一种方法。
GeneQuest
GeneQuest的其他特点
序列酶切，模仿agarose凝胶电泳判定大 小； 打开方法帘（method curtain）。 从More Methods中选择Enzymes Restriction Map 加入方法帘。
GeneQuest
从MapDraw开始
MapDraw工具可帮助你查找DNA序列中的酶 切位点，以便于下步克隆实验操作。
MegAlign
序列的差别和相似性
通过VIEW 菜单中的 Sequence Distanc查看 序列的差别 和相似性 。 如右所示
MegAlign
残基取代数目
通过VIEW 菜 单中的Residue Substitutions查 看残基的替代 数目（如右）。
MegAlign
Phylogenetic Tree查看
Inverted Repeats— 寻找反向重复序列。 Dyad Repeats—寻找 palindromes回文。 Direct Repeats—寻 找正向重复序列。
GeneQuest
RNA折叠
GeneQuest可以以RNA 折叠形式查看序列特 征。 Analysis菜单中的 “fold as RNA”选项。
打开已有序列
从文件菜单，选择Open。 打开文件夹“ Demo Sequences” 单击选定序列 “TETHIS21”。
单击Set Ends按钮。 Set Ends被打开（如右）。 5’框和3’框中键入50和850， 点击OK。单击Open。
Editseq
寻找开放读框
在这里，我们将确定序列中最大的ORF， 并翻译它。
MegAlign
Decorations“修饰” 后的队列报告
最终的 队列报 告如右 所示
MegAlign
创建Decorations和Consensi
Consensi是另外一种图形展示方法，可 以用来标志ambiguous残基。另外，序列 中一致和不一致的残基可以用直方图在 队列报告中展示。当在某个位置上，任 何一个序列的残基与其他序列不一样时， 一致序列就会以星号表示。并且用直方 图的长短显示其中一致残基的多少。
primer
一些原则和说明
二级结构 Hairpin 发卡结构：自由能值大于0 二聚体：3 ’末端配对很容易引起引物二聚体扩增 False Priming 错配：降低扩增效率，特别是3 ’ Pair Rating 匹配度评分： 满分为100，但低评分并不不定无法扩增
primer
一些原则和说明
引物的3’端：要与模板完全配对(最后5-6个核
苷酸)
引物的5’端：可以添加额外的序列信息(linker、
酶切位点、保护碱基) 发送引物时的书写：不注明的情况下，5 ’－3 ’
primer
打开序列文件
粘贴序列窗口
这一窗口使得一段核酸序列 通过选择以四种不同的方 式粘贴上去。 分别为As is、reversed 、 complemented 以及reverse complemented 这样便于从其 他程序中粘贴序列而无需 考虑其序列保存的方向
现在我们需要选MegAlign’s的两个多序列比较 方法中的一个进行操作：Clustal或者Jotun Hein。如果已知序列有一定的同源性，我们推 荐使用第二种，如果序列相关背景未知，可以 选择Clustal。 我们使用的序列已知全部是calmodulins，所以， 我们使用Jotun Hein 。
MegAlign
简单说明
在我们实行队列之前，我们应该选择一 个权重表。 MegAlign’s残基权重表，用于对多序列 比较进行评分，这样虽然残基不匹配， 但残基化学性质相似的序列的评分要比 化学性质不相似的序列的评分要高。我 们的序列是蛋白质，并且我们将使用 Jotun Hein方法，所以“Structural”表是 最好的选择。
MegAlign
Consensi“一致性”优化后的队列报告
最终的 队列报 告便如 右所示
MegAlign
从Protean开始
在这一节中，利用protean软件包， 我们可以对蛋白质的二级结构、电 荷分布、疏水性、抗原性等进行预 测。
Protean
创建蛋白质分析文件
打开名为“Demo Sequences.”的文 件夹。 双击“Human Calmodulin” ， 打开如右窗口， 在这里，可以看 到
首先，我们要创建一个包括14 个calmodulin 序列的新文件。
MegAlign
打开或输入序列
打开 “Demo MegAlign”文件夹 双击打开“Calmodulin Alignment” 文件
从OPTIONS MENU， 使用Size命令增加字体 大小到看得清楚为止。
MegAlign
简单说明
primer
Search Criteria 窗口
目的不同搜索标 准不同
搜索类型
默认设置
搜索模式
primer
编辑引物窗口
可对引物 的长度、 GC含量进 行手动调 整，添加 酶切位点、 linker等
primer
软件上限
primer
相关生物网站及论坛
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ GeneBank http://www.bio-soft.net 生物软件网 http://www.dxy.cn/bbs/ 丁香园 http://www.dnathink.org/ 医网琴声 http://www.biolover.com/ 中文分子生物学个人交流网 http://bbs.cst.sh.cn/ 生命玄机
wk.baidu.comMegAlign
两种基本方法
MegAlign提供两种基本的队列方法：配 对比较（双序列比较）和多序列比较。
“配对比较”可以比较任何2个选定序列 的相似性，而“多序列比较”对输入到 工作台中的所有序列进行比较分析。
MegAlign
创建队列文件
从文件菜单，选Enter Sequences打开Enter Sequences对话框 。
primer
一些原则和说明
引物长度 一般为18到24个碱基 控制着引物的特异性和在PCR反应中的退火温 度 TM值 56到63°C，引物对的TM值要接近。 GC含量 在50%左右比较合适 多义性 尽量减少引物多义性，特别是3 ’ 3’ End Stability 稳定性较强的5 ’ 末端和相对较 弱的3 ’末端。
分子生物学相关软件操作与说明
动医学院传染病组
相关软件
DNAstar
Editseq 综合性序列工具软件，功能很广，囊括分子 生物学领域大多数内容 :查找ORF、序列较对、 Genequest DNA 序列翻译、查找重复序列、RNA折叠、酶 mapdrow 切位点分析、双序列或多序列比较、遗传进 Megalign 化分析、引物设计、蛋白结构预测、序列修 整Protean
Primerselect seqMan
Primer primier 5.0 Plasmid Toolkit 1.4s
质粒绘图工具， GeneTank(序列编辑) 操作简单。 Primer (引物设计) Align (序列比较) Enzyme (酶切分析) Motif (模体分析)
DNAstar是一多功能软件包。
Protean
Protean’s蛋白质分析方法
使用蛋白酶消化与SDS PAGE电泳
Protean可以识别蛋白序列上的蛋白酶酶切位点，并将酶切片 段的电泳结果以图形展示出来。
二级结构模拟
Protean能够展示诸如螺旋轮，螺旋网和beta片层等基本元件 的二级结构。在这一节中，我们做一个阿尔法区域的螺旋轮 二级结构。
search 菜单的“查找ORF”，点击，会出现右边的 对话框。
单击Find Next， 寻找第一个ORF位置。 继续点击Find Next ，
183-455
bp的最大ORF
Editseq
DNA序列翻译
选定ORF，从Goodies菜单中选择“Translate”
翻译的蛋白质将出现 在一新的末命名窗口。 如右所示。 下半部是一些蛋白质 的序列信息 Editseq
位点的同时，还可以同时展示序列读框及其翻译结果。
MapDraw
新酶切图制作
以组氨酸DNA序列 “tethis21.seq” 为例。 首先我们寻找能够 切割组氨酸DNA序 列的酶切位点。 从文件菜单选择 “open”,打开如右 所示窗口（点线图）
MegAlign
查看队列报告
MegAlign
创建Decorations和Consensi
另外，我们可以通过加入“decorations” 和“consensi.”来优化展示的效果。
Decorations包括加框、加阴影和隐藏。在 这节中，我们将介绍如何将一致碱基隐藏 起来，使队列报告更直观、清晰。
展示滴定曲线
Protean会在等电点处加一个蓝色的“crosshairs”，以显示pH 和所带电荷。
Protean
Primer primier 5.0是一种设
计引物的应用软件，利用它的高级引 物搜索、引物数据库、引物编辑和分 析等功能可以设计出具有高效扩增能 力的理想引物。
primer简介
该软件主要由一下四个主要功能板块组成： Primer 引物设计 Align 序列比较 Enzyme 酶切分析 Motif 模体分析
Editseq
从GeneQuest开始
GeneQuest可以帮助你发现和注释DNA序 列的feature：包括ORFS、转录因子结合 位点、重复序列、RNA折叠、限制性内切 酶位点等。
在这一节中，我们将对已有的GeneQuest 文件“Nematode R01H10”进行操作。
GeneQuest
查找重复序列
MapDraw
其它酶切图表示方法
如右所示，是一种酶 切结果的环形展示图。 另有：工作表形式
线性小地图 线性图 ORF Map
MapDraw
MapDraw的延伸功能
酶切位点按位置排序
按酶的降序排序
按酶切频率排序
缺失酶切位点
单一酶切位点
MapDraw
从MegAlign开始
MegAlign可进行DNA和蛋白质序列的双 序列比较和多序列比较(multiple aligment)。 根据多序列比较(multiple aligment)的队 列(aligment)结果，可制作进化树 （Phylogenetic trees）。 有关序列距离的数据和残基替代情况， 可以容易地作成表格。
MegAlign
设置权重表
l 从ALIGN 菜单选择
Set Residue Weight Table打开左面的窗口。 l 从上面的下拉菜单 选择Structural。单击 同意。 现在我们可以比较我们 的calmodulin序列了。
MegAlign
进行队列分析
从ALIGN MENU选择 Jotun Hein Method。 队列进程窗显示比较完 成的百分比。 当队列完毕，工作台会 显示队列的结果。
目前应用最广的生物软件之一。
http://www.dnastar.com
从Editseq开始
EditSeq是能够输入，并且可以修改DNA或蛋白 质序列的一种工具包。 每个EditSeq文件都可以分为三个可编辑的部分： 上边的一部分为序列文件，中间的一部分是评 论，底部是序列的注释。
查找ORF 序列翻译 序列信息查看 序列较对 Editseq
同时选中两个序列。 从ALIGN 中的One Pair选择Wilbur-Lipman方法。 使用默认参数进行比较，点击OK。出现如下页所 示界面。 MegAlign
多序列比较
为了在MegAlign中进行多序列比较，我们选 择十四个相关的钙调蛋白序列进行操作。使 用这个大的数据库，我们可以制作进化树， 了解软件的其他特性。
序列信息查看
现在我们要使用EditSeq菜单指令查看有关 打开的TETHIS21序列的信息
选定目的序列，点 击GOODIES 菜单 中的DNA Statistics。 将出现左面的新窗 口。
Editseq
序列校对
在完成对序列的编辑后，可通过EditSeq 的校读功能 ，进行序列较对。
单击校对发音图标（序列窗口底部张开的嘴）， 或者从SPEECH 菜单，选Proof-Read Sequence。
从你DNASTAR文件夹 中的“Demo MegAlign”，双击打开 “Histone Sequences.” MegAlign
配对比较
MegAlign提供多种DNA配对比较方法：WilburLipman，Martinez-Needleman-Wunsch和Dotplot。 在这入门介绍中，我们使用第一种方法。
GeneQuest
GeneQuest的其他特点
序列酶切，模仿agarose凝胶电泳判定大 小； 打开方法帘（method curtain）。 从More Methods中选择Enzymes Restriction Map 加入方法帘。
GeneQuest
从MapDraw开始
MapDraw工具可帮助你查找DNA序列中的酶 切位点，以便于下步克隆实验操作。
MegAlign
序列的差别和相似性
通过VIEW 菜单中的 Sequence Distanc查看 序列的差别 和相似性 。 如右所示
MegAlign
残基取代数目
通过VIEW 菜 单中的Residue Substitutions查 看残基的替代 数目（如右）。
MegAlign
Phylogenetic Tree查看
Inverted Repeats— 寻找反向重复序列。 Dyad Repeats—寻找 palindromes回文。 Direct Repeats—寻 找正向重复序列。
GeneQuest
RNA折叠
GeneQuest可以以RNA 折叠形式查看序列特 征。 Analysis菜单中的 “fold as RNA”选项。
打开已有序列
从文件菜单，选择Open。 打开文件夹“ Demo Sequences” 单击选定序列 “TETHIS21”。
单击Set Ends按钮。 Set Ends被打开（如右）。 5’框和3’框中键入50和850， 点击OK。单击Open。
Editseq
寻找开放读框
在这里，我们将确定序列中最大的ORF， 并翻译它。
MegAlign
Decorations“修饰” 后的队列报告
最终的 队列报 告如右 所示
MegAlign
创建Decorations和Consensi
Consensi是另外一种图形展示方法，可 以用来标志ambiguous残基。另外，序列 中一致和不一致的残基可以用直方图在 队列报告中展示。当在某个位置上，任 何一个序列的残基与其他序列不一样时， 一致序列就会以星号表示。并且用直方 图的长短显示其中一致残基的多少。
primer
一些原则和说明
二级结构 Hairpin 发卡结构：自由能值大于0 二聚体：3 ’末端配对很容易引起引物二聚体扩增 False Priming 错配：降低扩增效率，特别是3 ’ Pair Rating 匹配度评分： 满分为100，但低评分并不不定无法扩增
primer
一些原则和说明
引物的3’端：要与模板完全配对(最后5-6个核
苷酸)
引物的5’端：可以添加额外的序列信息(linker、
酶切位点、保护碱基) 发送引物时的书写：不注明的情况下，5 ’－3 ’
primer
打开序列文件
粘贴序列窗口
这一窗口使得一段核酸序列 通过选择以四种不同的方 式粘贴上去。 分别为As is、reversed 、 complemented 以及reverse complemented 这样便于从其 他程序中粘贴序列而无需 考虑其序列保存的方向
现在我们需要选MegAlign’s的两个多序列比较 方法中的一个进行操作：Clustal或者Jotun Hein。如果已知序列有一定的同源性，我们推 荐使用第二种，如果序列相关背景未知，可以 选择Clustal。 我们使用的序列已知全部是calmodulins，所以， 我们使用Jotun Hein 。
MegAlign
简单说明
在我们实行队列之前，我们应该选择一 个权重表。 MegAlign’s残基权重表，用于对多序列 比较进行评分，这样虽然残基不匹配， 但残基化学性质相似的序列的评分要比 化学性质不相似的序列的评分要高。我 们的序列是蛋白质，并且我们将使用 Jotun Hein方法，所以“Structural”表是 最好的选择。
MegAlign
Consensi“一致性”优化后的队列报告
最终的 队列报 告便如 右所示
MegAlign
从Protean开始
在这一节中，利用protean软件包， 我们可以对蛋白质的二级结构、电 荷分布、疏水性、抗原性等进行预 测。
Protean
创建蛋白质分析文件
打开名为“Demo Sequences.”的文 件夹。 双击“Human Calmodulin” ， 打开如右窗口， 在这里，可以看 到
首先，我们要创建一个包括14 个calmodulin 序列的新文件。
MegAlign
打开或输入序列
打开 “Demo MegAlign”文件夹 双击打开“Calmodulin Alignment” 文件
从OPTIONS MENU， 使用Size命令增加字体 大小到看得清楚为止。
MegAlign
简单说明
primer
Search Criteria 窗口
目的不同搜索标 准不同
搜索类型
默认设置
搜索模式
primer
编辑引物窗口
可对引物 的长度、 GC含量进 行手动调 整，添加 酶切位点、 linker等
primer
软件上限
primer
相关生物网站及论坛
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ GeneBank http://www.bio-soft.net 生物软件网 http://www.dxy.cn/bbs/ 丁香园 http://www.dnathink.org/ 医网琴声 http://www.biolover.com/ 中文分子生物学个人交流网 http://bbs.cst.sh.cn/ 生命玄机
wk.baidu.comMegAlign
两种基本方法
MegAlign提供两种基本的队列方法：配 对比较（双序列比较）和多序列比较。
“配对比较”可以比较任何2个选定序列 的相似性，而“多序列比较”对输入到 工作台中的所有序列进行比较分析。
MegAlign
创建队列文件
从文件菜单，选Enter Sequences打开Enter Sequences对话框 。
primer
一些原则和说明
引物长度 一般为18到24个碱基 控制着引物的特异性和在PCR反应中的退火温 度 TM值 56到63°C，引物对的TM值要接近。 GC含量 在50%左右比较合适 多义性 尽量减少引物多义性，特别是3 ’ 3’ End Stability 稳定性较强的5 ’ 末端和相对较 弱的3 ’末端。
分子生物学相关软件操作与说明
动医学院传染病组
相关软件
DNAstar
Editseq 综合性序列工具软件，功能很广，囊括分子 生物学领域大多数内容 :查找ORF、序列较对、 Genequest DNA 序列翻译、查找重复序列、RNA折叠、酶 mapdrow 切位点分析、双序列或多序列比较、遗传进 Megalign 化分析、引物设计、蛋白结构预测、序列修 整Protean
Primerselect seqMan
Primer primier 5.0 Plasmid Toolkit 1.4s
质粒绘图工具， GeneTank(序列编辑) 操作简单。 Primer (引物设计) Align (序列比较) Enzyme (酶切分析) Motif (模体分析)
DNAstar是一多功能软件包。
Protean
Protean’s蛋白质分析方法
使用蛋白酶消化与SDS PAGE电泳
Protean可以识别蛋白序列上的蛋白酶酶切位点，并将酶切片 段的电泳结果以图形展示出来。
二级结构模拟
Protean能够展示诸如螺旋轮，螺旋网和beta片层等基本元件 的二级结构。在这一节中，我们做一个阿尔法区域的螺旋轮 二级结构。
search 菜单的“查找ORF”，点击，会出现右边的 对话框。
单击Find Next， 寻找第一个ORF位置。 继续点击Find Next ，
183-455
bp的最大ORF
Editseq
DNA序列翻译
选定ORF，从Goodies菜单中选择“Translate”
翻译的蛋白质将出现 在一新的末命名窗口。 如右所示。 下半部是一些蛋白质 的序列信息 Editseq