Bai 1 thuc hanh-sinh tin hoc

BÀI 2: TÌM KiẾM TRÌNH TỰ SINH HỌC Câu 1: Tìm kiếm trình tự gene AKT1 của loài gallus gallus Câu 2: Tìm kiếm trình tự gene của eIF4E của loài drosophila melanogaster, lấy trình tự gene

LÝ THUYẾT THỰC HÀNH-SINH TIN HỌC

BÀI 1: - CÁC NGUYÊN TẮC TÌM KiẾM TÀI LIỆU

Kết hợp thuật toán Boolean để tìm kiếm

lipocalin NOT disease (530 results)

Lưu trữ và tìm kiếm trong My NCBI

 My NCBI lưu trữ các tìm kiếm và cho phép tự động

cập nhật và gửi email kết quả tìm kiếm từ lần tìm kiếm

Đăng ký tài khoản NCBI

Clipboard: lưu tạm thời các biểu ghi thư mục đã chọn

Email: gởi các biểu ghi thư mục đã chọn qua email

Giới thiệu môn học 6

Sent to….MY NCBI

Thẻ Giới hạn phạm vi tìm kiếm

 [AB]: Tóm tắt - abstract

 [AU]: Tên tác giả - author name

 [DP]: Ngày xuất bản – publication date

 [CY]: Nơi phát xuất bản tạp chí – country

 [IP]: :Số phát hành của tạp chí

 [IS]: International Standard Serial Number of

Journal (ISSN)

 [LA]: Ngôn ngữ của bài báo – language

 [PG]: Số trang – page number

 [TI]: Tựa đề - title word

 [VI]: Tập (số) – volume

TÌM KIẾM DỮ LIỆU QUA TẠP CHÍ CHUYÊN NGÀNH

 http://www.plantcell.org/search.dtl (tạp chí chuyên ngành thực vật)

 http://www.who.int/en/(tổ chức Y tế thế giới (WHO))

Bài 1: Tìm kiếm các tạp chí chuyên ngành

1 Tìm các từ khoá lipocalin AND disease (sử dụng các

lệnh OR, NOT) trong Pubmed của NCBI, trả lời có bao nhiêu kết quả tìm kiếm

2 Lưu các kết quả tìm kiếm được trong My NCBI với

các tên là lipocalin AND disease

3 Bằng công cụ PMC hãy tìm các bài báo toàn văn liên quan đến các từ khoá lipocalin AND disease (OR,

NOT)

4 Bằng công cụ Journal list hãy trả lời tên tạp chí, tạp chí này xuất bản bao nhiêu kỳ, lần xuất bản đầu tiên vào năm nào.

5 Bằng công cụ Adance search trong NCBI hãy tìm bài

có tên tác giả là Liu KD và được xuất bản vào năm 2013

6 Bằng thẻ tìm kiếm hãy tìm bài báo sau có tên tác giả

là Le và công trình tên tác giả nghiên cứu liên quan đến HIV, bài báo này được tiến hành tại Việt nam

Kết quả trình tự nucleotide trong Genebank

được ghi toàn bộ trong phần đầu

 Trình tự

modification date

Phần đầu

GenBank Record

Locus Name Sequence Length

Molecule Type

GenBank Division

Modification Date Accession Number

Version Number

Đặc trưng

Link to Seq

Trình tự

Thẻ giới hạn phạm vi tìm kiếm DNA

 [ALL] : Tất cả các trường tìm kiếm

 [ACCN]: Mã số truy cập của trình tự - Accession number

 [GI] : Số gi

 [AUTH] : Tên tác giả giải trình tự- author name

 [PDAT] : Ngày trình tự được chỉnh sửa hay ngày trình tự

được cập nhật (update) – publication date

 [ORGN] : Sinh vật chứa trình tự đó - organism

 [TITL] :Định nghĩa trình tự trong mẫu tin – title

 [SLEN] :Chiều dài của trình tự - Sequence length

 [GENE] : Tên gene



Tìm kiếm trình tự môn học 17

Bản đồ Map Viewer

công cụ quan sát bản đồ nhiễm sắc thể của hơn 17

loài sinh vật

 Map Viewer trình bày một hoặc nhiều bản đồ đã được

so sánh với nhau dựa trên các chỉ thị và các gen, đối với bản đồ trình tự dựa vào mức độ giống nhau giữa các trình tự

 Hiện nay, có các bản đồ của Arabidopsis, Ruồi giấm (fruit fly), người (human), bản đồ tương đồng của người và chuột, sốt rét, muỗi, chuột, giun tròn (nemato), chuột (rat), Zebrafish…

BÀI 2: TÌM KiẾM TRÌNH TỰ SINH HỌC

Câu 1: Tìm kiếm trình tự gene AKT1 của loài gallus gallus

Câu 2: Tìm kiếm trình tự gene của eIF4E của loài

drosophila melanogaster, lấy trình tự gene và protein dưới dạng fasta

Câu 3: Tìm kiếm trình tự gen có tên là ST GENE của loài drosophila melanogaster

và lấy đoạn nucleotide theo định dạng FASTA.

a Kết quả có bao nhiêu mục tìm thấy ?

b Trình tự DNA này dài bao nhiêu ? Nó mã hoá cho protein gì? Công trình này được đăng tải bởi tạp chí nào? Tác giả là ai?

c Xác định đoạn gene này nằm trong NST nào, tên NST

Câu 4: Bằng thẻ tìm kiếm hãy tìm trình tự sinh học của gene G6PD của loài

homosapiens

Câu 3:Bằng công cụ tìm kiếm trình tự gene của G6PD của loài homosapiens

Tìm kiếm đoạn gen qua bản đồ gene

Bản đồ gene

Bản đồ gene

1 CM (centimorgan= 1000 kb)

Tìm marker qua đoạn gene

1. Sử dụng công cụ gene để tìm đoạn gene HFE của

loài homo sapiens

Tìm marker qua đoạn gene

Tìm đoạn gene của bệnh liên quan trong Pubmed

Tìm kiếm trình tự sinh học 26

Tìm kiếm trình tự sinh học 27

Tìm kiếm trình tự sinh học 28

Bài tập phân tích cấu trúc protein

 Tìm trình tự virus H1N1 trong NCBI với tên

mission/1/1918 strain

 Xác định mã số truy cập của protein của virus

 Xác định cấu trúc bậc 2 và bậc 4 của protein

 Xác định trình trình tự protein và DNA của virus

Phân tích cấu trúc Protein virus

 Tìm hiểu cấu trúc protein virus để tạo ra thuốc

 Tìm hiểu cơ chế gây bệnh của virus trên tế bào

chủ

Tìm ID của protein qua NCBI

 Tìm trình tự đoạn protein có tên NA

 Sử dụng Blast để tìm ID của protein NA

 Sử dụng Cơ sở dữ liệu protein để tìm cấu trúc bậc 2, bậc 4 của NA

 Phân tích cấu trúc DNA mã hoá cho protein NA

Xác nhận ID protein qua Protein Blast

Xác nhận ID protein qua Protein Blast

Nhập ID protein trong PDB

Xác định trình tự protein

Download trình tự protein NA

>3BEQ:A|PDBID|CHAIN|SEQUENCE

VILTGNSSLCPISGWAIYSKDNGIRIGSKGDVFVIREPFISCSHLECRTFFLTQGALLN DKHSNGTVKDRSPYRTLMSCPVGEAPSPYNSRFESVAWSASACHDGMGWLTIGIS GPDNGAVAVLKYNGIITDTIKSWRNNILRTQESECACVNGSCFTIMTDGPSNGQASY KILKIEKGKVTKSIELNAPNYHYEECSCYPDTGKVMCVCRDNWHGSNRPWVSFDQN LDYQIGYICSGVFGDNPRPNDGTGSCGPVSSNGANGIKGFSFRYDNGVWIGRTKST SSRSGFEMIWDPNGWTETDSSFSVRQDIVAITDWSGYSGSFVQHPELTGLDCMRP CFWVELIRGQPKENTIWTSGSSISFCGVNSDTVGWSWPDGAELPFSI

>3BEQ:B|PDBID|CHAIN|SEQUENCE

VILTGNSSLCPISGWAIYSKDNGIRIGSKGDVFVIREPFISCSHLECRTFFLTQGALLN DKHSNGTVKDRSPYRTLMSCPVGEAPSPYNSRFESVAWSASACHDGMGWLTIGIS GPDNGAVAVLKYNGIITDTIKSWRNNILRTQESECACVNGSCFTIMTDGPSNGQASY KILKIEKGKVTKSIELNAPNYHYEECSCYPDTGKVMCVCRDNWHGSNRPWVSFDQN LDYQIGYICSGVFGDNPRPNDGTGSCGPVSSNGANGIKGFSFRYDNGVWIGRTKST SSRSGFEMIWDPNGWTETDSSFSVRQDIVAITDWSGYSGSFVQHPELTGLDCMRP CFWVELIRGQPKENTIWTSGSSISFCGVNSDTVGWSWPDGAELPFSI

Download cấu trúc bậc 2 protein

Mã hoá đoạn protein ra DNA qua EMBL

Bioinformatics Tools for Sequence Translation < EMBL-EBI

Sử dụng Protein Sequence Back-translation

Chuyển đổi Protein qua DNA

Kết quả trình tự DNA mã hoá protein

Xác định vị trí của đoạn gene trên NST

Vị trí của đoạn gene trên NST

Các nhà khoa học ước tính rằng có khoảng từ 3 triệu đến 100 triệu loài sinh vật trên Trái đất.

Nhà phân loại học, người chuyên xác định và phân loại sự sống trên hành tinh của chúng ta -

đã đặt tên cho khoảng 1,7 triệu loài cho đến nay.

Mỗi năm, khoảng 13.000 loài mới được bổ sung vào danh sách các sinh vật được biết đến.

Vì vậy, làm thế nào để các nhà khoa học phân loại (tổ chức) tất cả các hàng triệu loài?

TAXONOMY

TAXONOMY(PHÂN LOẠI)

Kingdom Cell

Archaebacteria Prokaryotic Đơn bào Autotroph &

heterotroph Bacteria from extreme

environments Eubacteria Prokaryote Đơn bào Autotroph &

heterotroph BacteriaProtist Eukaryote Đơn bào or

Đa bào Autotroph & heterotroph Paramecium, ameoba Fungi Eukaryote Đa bào or

đơn bào (yeast)

Heterotroph Mushroom,

mildew, mold

Plant Eukaryote Đa bào Autotroph,

heterotroph (rarely)

Redwood, tulips,

grasses Animal Eukaryote Đa bào Heterotroph Insects,

mammals, fishes

(“cây hạt trần”)

Angiosperms

(Hạt kín)

PHÂN LOẠI ĐỘNG VẬT

Trong thực vật học

Danh pháp bộ: ghép hậu tố -ales vào thân từ của tên họ mẫu

Danh pháp lớp: ghép hậu tố -opsida vào thân từ của tên bộ mẫu

Danh pháp ngành: ghép bằng hậu tố -phyta

Lớp chim (Aves) và lớp cá (Pisces) có các bộ mang hậu tố –

iformes

Lớp thú (Mammalia), lớp côn trùng (Insecta) có các bộ mang

những hậu tố rất đa dạng, khó hệ thống hóa như: ptera, odea,

-ates, idea

Đối với Tảo:

* Danh pháp lớp có hậu tố -phyceae

Đối với Nấm:

* Danh pháp ngành có hậu tố -mycota

* Danh pháp lớp có hậu tố -mycetes

* Danh pháp phân lớp có hậu tố -mycetidae.

TÊN DANH PHÁP CÁC GiỚI

Panthera tigris altaica Siberian or Amur

Tiger, Southeast Russia/China

Panthera tigris tigris India

Panthera tigris amoyensis Southern

China

Panthera tigris corbetti Indochina

Panthera tigris sumatrae Sumatran

Tiger, Sumatra

Eukarya Domain eucaryotes

(có chứa xương sống)

Primates

sapiens Species our species

Bài 3

Câu 1: Bằng công cụ Taxonomy hãy phân

loài các trình tự id lần lượt là: 56636

10090, 9031, 562, 5833, 4472 (hướng dẫn bằng cách sử dụng công cụ CD

tree trong Taxonomy) Lưu các trình tự DNA, protein vừa tìm được dưới định dạng Fasta

Câu 2: Bằng công cụ Taxonomy hãy phân loại 12 id:

2214 Methanosarcina, 498970 Bacillus_firmus strain QJGY18, 187420

Sử dụng taxonomy để phân loại các sinh vật sau

Nhập các ID trong taxonomy

Xây dựng cây phân loài

Kết quả xuất hiện cây phân loài

Kết quả xuất hiện cây phát sinh loài

Bài tập 4

Câu 1: Tìm kiếm trình tự gene của eIF4E của loài

drosophila melanogaster, lấy trình tự gene và protein

dưới dạng fasta.

Câu 2: Tìm đoạn gene 4E-II với mã số truy cập U54469.1 [gene=eIF4E] [prot=eukaryotic initiation factor 4E-II], lấy trình tự nucleotide, Xác định độ dài đoạn gene trên nhiễm sắc thể, Đăng ký trình tự bằng Sequin, phân vùng mã hóa các trình tự sau: 201->224, 1550-

>1920, 1986->2085,2317->2404



Cách đăng ký trình tự đã được giải mã qua phần mềm sequin

Điền tựa đề

Điền thông tin tác giả

Chọn các dạng trình tự

Giới thiệu môn học 69

Điền thông tin nơi làm việc, nghiên cứu

Chọn các dạng trình tự

Nhập trình tự nucleotide

Nhập tên sinh vật

Nhập tên sinh vật

Nhập tên sinh vật

Kết quả biên tập với sequin

Lưu tập tin với đuôi Sqn

Phân vùng trình tự mã hóa bằng sequin

Giới thiệu môn học 79

Giới thiệu môn học 80

HIỆU CHỈNH TRÌNH TỰ

 Bước 1: Chuyển trình tự dạng Peak sang dạng nucleotide

Bước 2: Dẫn đường dẫn đến file đích

Mở file giải trình “tự xuôi” và giải trình tự ngược với phần mềm Bioedit

Bước 3: Revers complemnet sequence đoạn trình tự ngược

Xuất trình tự ngược dạng peak (.ab1) sang dạng nucleotide (fasta)

Bước 2: Algin - Sắp giống hàng cột Trình tự xuôi, ngược và tham khảo Bằng phần mềm BIOEDIT

Load trình tự xuôi ngược, tham khảo

Chọn đường dẫn đến file cần aglin

Chọn các trình tự cần aglin

Algin các trình tự

Hiệu chỉnh trình tự

 Nguyên tắc hiện chỉnh

  Nếu match (bắt cặp) đúng giữa hai mạch xuôi

ngược và

 trình tự tham khảo Chọn Chọn

  Nếu match đúng giữa hai mạch xuôi và ngược

nhưng khác

 trình tự tham khảo xem lại peak Chọn

 Nếu match khác giữa mạch xuôi và mạch ngược và khác trình tự tham khảo:

phần

khi cần thiết.

 Theo kinh nghiệm

  Phần đầu của trình tự sẽ dựa vào trình tự ngược hơn là trình

 tự xuôi (vì: giai đoạn đầu của phản ứng giải trình tự sẽ không

 ổn định, tuy nhiên giai đoạn sau ổn định hơn)

Các trường hợp thường gặp trong hiệu chỉnh trình tự

overlapping

Giới thiệu môn học 95

Giới thiệu môn học 96

Giới thiệu môn học 97

Example of a "blurry" or poorly

resolved trace chromatogram

collected using a ABI 3730

50cm array.

Bước 2: Algin - Sắp giống hàng cột

Trình tự xuôi, ngược và tham khảo Bằng phần mềm

ClustalX

Giao diện

Giới thiệu môn học 99

Giới thiệu môn học 100