基因组测序流程介绍.pptx

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。15:10:1015:10:1015:103/22/2022 3:10:10 PM
夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学
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11、
。22.3.2215:10:1015:10Mar-2222-Mar-22
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。15:10: 1015:1 0:1015: 10Tues day, March 22, 2022
任何一条染色体上都带有许多基因，一 条高等生物的染色体上可能带有成千上 万个基因，一个细胞中的全部基因序列 及其间隔序列统称为genomes（基因 组）。
8。什么是基因？
DNA上具有特定功能的一个片断，负责 一种特定性状的表达。一般来讲，一个 基因只编码一个蛋白质。
9。DNA RNA与蛋白质
谢谢观看
DNA:两条互补链wenku.baidu.com由ATCG四个字母（碱 基）形成的字符串。
RNA:单链结构。由AUCG四个字母（碱基） 形成的字符串。
蛋白质:一条或多条肽链。每个肽链是由 20种氨基酸形成的长链，即20个字母 （氨基酸）形成的字符串。
翻译：每3个碱基翻译成一个氨基酸。
10。DNA上的基因
11。什么是电泳？
如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风
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。2022年3月22日星期二3时10分10秒15:10:1022 March 2022
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T H E E N D 一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣
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。下午3时10分10秒下午3时10分15:10:1022.3.22
Shotgun法序列拼接
Low Base Quality
Single Stranded Region
Sequence Gap
Consensus
Mis-Assembly (Inverted)
拼接错误：Repeat的存在
我们能干什么？
测序之前全是生物学问题。 测序之后就全形式化是计算机问题。 天然的形式化：ATCG 核心问题：
第二部分：测序流程
1。什么是测序？
确定一条染色体片断上的碱基顺序。 Sanger法：
在PCR时加入荧光标记的复制终止剂，比如 ddA,ddT,ddC,ddG（相应于4种碱基）
ddX的两个作用：
可以当作正常碱基参与复制 一旦链入DNA中，其后就不能再继续连接
电泳 谁终止，碱基就是谁 此方法获1974年的Nobel奖
基因组测序流程介绍
中科院计算所生物信息学研究组 华大－曙光生物信息学联合实验室
卜东波 2001/10/07
第一部分：基础知识
1。细胞的结构（真核和原核）
2。细胞核中的染色体
3。染色体＝DNA＋相关蛋白质
4。DNA的双螺旋结构
5。碱基互补：A/T C/G
6。DNA复制
7。什么是基因组？
志不立，天下无可成之事
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。22.3.2222.3.2215:10:1015:10:10March 22, 2022
古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志
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。2022年3月22日星期二下午3时10分10秒15:10:1022.3.22
会当凌绝顶，一览众山小
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15、
。2022 年3月 下午3时 10分22. 3.2215: 10March 22, 2022
字符串比对：两个字符串的距离 拼接问题 蛋白质结构预测：如何从一维预测三维结构？
欢迎来中科院计算所生物信息 实验室参观!
青少年是一个美好而又是一去不可再得的时期，是将来一切光明和幸福的开端。
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。22.3.2222.3.22Tuesday, March 22, 2022
人的志向通常和他们的能力成正比例
全自动的测序仪器：MegaBace
DNA整体
切成 小段
小段和载体结合 结合后进行测序
Shotgun测序（2）——
还没有完！拼接！！！
因为整个基因组太长（上M),而每次只能 测得一个500的小片断(read)
问题：如何根据read恢复原始顺序？ 类比：10本圣经，都从随机点起始剪成
500个字母左右的小纸条，问：给你这么 一堆小纸条，你能读出圣经来吗？ 转成图论问题：Hamilton和Euler路径 但是都会拼错！
在凝胶一端小槽中放入荧光标记的DNA 片断，两端加电压，短DNA片断跑得快， 长DNA片断跑得慢。
测序时需要区分长度只差一个碱基的片 断
12。什么是PCR?
DNA体外扩增方法的一种，能够将很少 的试样（比如只有罪犯的一滴血），扩 增成完全相同的无数拷贝。
每PCR一轮，扩增两倍 1-2-4-8-16…
Sanger第一步：加入复制终止剂
荧光检测探头
电泳，看谁跑得快
Sanger第二步：荧光检测
Shotgun测序
DNA的提取和纯化 载体预备：和DNA片断结合，从而能够在细菌
中扩增。 DNA片段的制备：将DNA用超声波切成能够测
序的小片断 转化培养：小片断和载体结合，植入细菌中进
行扩增。 提质粒：从细菌中提取出繁殖好的质粒 电泳检测：检测质量的好坏 测序：上测序仪测序