tiểu luận DNAstar và MEGA5 for analysis of biological sequence

sử dụng các chức năng trong genequest để phân tích trình tự.. Ruler: thêm thước đo vào dữ liệu trình tự Sequence: hiển thị trình tự.. Genequest cho ta biết cái gì?Patterns - Signal— s

Các chủ đề đã báo cáo

 1 Phương pháp, kỹ thuật xác định trình tự genome thế hệ mới và lắp ráp

 2 Đăng ký trình tự vào ngân hàng gene

 3 Cơ sở dữ liệu protein

03/03/2024 tin sinh nhom11 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

TIN SINH HỌC

DNAstar và MEGA5 for analysis of biological

sequence

Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Đức Bách

Nhóm sv thực hiện:Họ và tên Mã sv

Hồ Thị Thương 540349 Trần Thị Huyền Trang 540353 Nguyễn Viết Tùng 540356 Nguyễn Văn Tâm 540343 Phạm Thị Kiều Nhân 540340 Trần Tiến Đạt 540324

1.DNAsta r

2.Mega5

3 W

eb for ysis anal

biologi cal sequence

III Kế

t luận

03/03/2024 tin sinh nhom11 4

Đặt vấn đề

Liệu có phần mềm nào tích hợp được tất cả các nội dung trên.

DNAstar và Mega5

ar

2.1.1 DNAstar

là gì?

2.1.4

Sử

2.1.3 Ứng dụng, khai thác nó để làm gì?

03/03/2024 tin sinh nhom11 6

2.1.1 DNAstar là gì?

Lịch sử sáng chế DNAstar.

Được thiết kế bởi Giáo sư Di truyền học Frederick

Blattner và John Schroeder, Đại học Wisconsin, đầu năm

1980

Một trong những phần mềm tiên phong trong tin sinh học

03/03/2024 tin sinh nhom11 8

2.1.2 Các công cụ trong DNAstar

03/03/2024 tin sinh nhom11 10

1 Seqbuider

Seqbuider cho biết cái gì?

Các ORF trên cả 6 khung

Các trình tự dịch mã đầy đủ

Bản đồ enzyme cắt giới hạn dưới dạng: thẳng,

vòng, thu nhỏ

03/03/2024 tin sinh nhom11 12

2 Genequest.

Genequest

Xác định khung đọc mở( ORF)

Vùng mã hóa

Nút cắt nối( splicing juntion)

Mô hình

(Pattern)

Đoạn lặp

lại.

03/03/2024 tin sinh nhom11 14

Bắt đầu sử dụng genequest thế nào?

Nhập dữ liệu về trình tự:

03/03/2024 tin sinh nhom11 16

sử dụng các chức năng trong genequest

để phân tích trình tự

Title: thêm chủ đề của dữ liệu

Ruler: thêm thước đo vào dữ liệu trình tự

Sequence: hiển thị trình tự

Patterns – Matrix: Xác định vị trí bắt đầu , kết thúc Các

vị trí cắt nối intron, exon sử dụng mô hình ma trận

03/03/2024 tin sinh nhom11 18

Các

Genequest cho ta biết cái gì?

Patterns - Signal— sử dụng các mô hình dựa

trên cơ sở dữ liệu về các vị trí bám của yếu tố

phiên mã

• Patterns - Type-In Pattern—sử dụng mô hình

dữ liệu đặc trưng cho loài để dự đoán vị trí bám của các yếu tố phiên mã

• Repeats - Inverted Repeats—xác định những trình tự lặp lại hoặc lặp lại

• Repeats - Dyad Repeats— Xác định những cấu

03/03/2024 tin sinh nhom11 20

Genequest cho ta biết cái gì?

tương ứng với một file trình tự DNA đặc thù

của người sử dụng và hiển thị kết quả trên hai sợi.

 • Gene Finding - Protein Finder—Xác định

vùng có sự dịch mã tương ứng với một file

03/03/2024 tin sinh nhom11 22

Genequest cho ta biết cái gì?

Enzymes - Restriction Map— Tạo một bản đồ enzyme cắt giới hạn sử dụng bất cứ enzyme cắt giới hạn nào từ danh sách các enzyme trong DNAstar

• Coding Prediction - Borodovsky— Sử dụng phương

pháp Borodovsky’s Markov để xác định vùng mã hóa.

Dự đoán vùng mã hóa

03/03/2024 tin sinh nhom11 24

Coding Prediction - Starts Stops ORFs—Định vị

và tính tổng số khung đọc mở dài hơn một chiều dài tối thiểu mà người dùng đặt.

3.Protean

 Protean cung cấp cho chúng ta những gì???

 Thông tin cơ bản về chuỗi protein:số lượng các

a.a,khối lượng phân tử, điểm đẳng điện…

 Đặc điểm cấu trúc không gian: vùng xoắn alpha,gấp beta,cácvùng tự do và các vùng kỵ nước,ưa nước…

 Đưa ra mô hình dự đoán thủy phân của các protease

03/03/2024 26

 Các phương pháp sử dụng:

 Hydropathy – Goldman-Engleman-Steitz (dự đoán xoắn alpha không phân cực )

Các bước cơ bản sử dụng protean

 Mở và tạo một file mới:chọn file

>open > chọn trình tự cần phân tích>ok

03/03/2024 tin sinh nhom11 28

Khi đó sẽ hiện ra giao diên

Bạn có thể gửi trình tự protein này tới các

nội dung khác của DNAstar để phân tích

tiếp:chọn file > send sequence to

Khi kết thúc bạn chọn file >save (để lưu kết quả vào ) hoặc file >pint (để in kết quả ra nếu bạn muốn)

Chọn file >exit (để thoát khỏi chương trình)

03/03/2024 tin sinh nhom11 30

Sử dụng primerselect như thế nào?

 Bắt đầu: nhập vào trình tự DNA, RNA,hoặc trình

03/03/2024 tin sinh nhom11 32

Sử dụng primerselect như thế nào?

Ngoài ra, có thể tìm kiếm các cơ sở dữ liệu

bằng cách sử dụng các truy vấn , và tải về các

kết quả trực tiếp vào PrimerSelect. 

Muốn tìm các trình tự tương tự như sử

dụng như là khuôn,  chọn một trình tự trong

PrimerSelect ,  một truy vấn cơ sở dữ liệu

BLAST như StarBlast DNASTAR hoặc cơ sở dữ liệu BLAST NCBI, và sau đó thêm các trình tự

từ danh sách kết quả trực tiếp đến dự án của

bạn. 

 Không cần để khởi động một trình duyệt.

03/03/2024 tin sinh nhom11 34

Thiết kế cặp mồi cho phản ứng PCR

03/03/2024 tin sinh nhom11 36

03/03/2024 tin sinh nhom11 38

Megalign

Sử dụng chuột để kéo các tập tin được lựa

chọn lên Megalign worktable (win) hoặc

Megalign program icon in the dock (Mac) và thả chúng ở đó Megalign worktable sẽ xuất

hiện như sau:

03/03/2024 tin sinh nhom11 40

Megalign

Bạn có thể chọn option→ size để tăng hoặc

giảm kích thước phông chữ.

Các cửa sổ bên trái của worktable hiện thị cặp base giữa 2 trình tự Khung bên phải hiện thị

các cặp cơ sở cuối cùng của chuỗi dài nhất.

Megalign

Chiều dài của trình tự Tethis 21 là 906bp và của Tethis 22 là 905bp.

→ Các phương pháp căn trình tự cặp đôi, căn

trình tự đa chuỗi , tạo cây phát sinh các nhóm khác đã trình bày trước đó.

6 Seqman

Seqman là gì ?

Lắp ráp trình tự 2 đến hàng ngàn đoạn contig ngắn

Seqman dùng để làm gì?

Loại bỏ những trình tự chất lượng kém, các trình tự vector,các dữ liệu nhiễu.

Sử dụng seqman thế nào?

- Sử dụng Seqman Pro:

B1:.Mở một Seqman nghiên cứu hiện có, chon file->open.

Mở một hiện tại hay nghiên cứu lắp ráp Sequencher, chọn file-> import

Bắt đầu nghiên cứu mới chọn file-> new.

B2: Chọn Contig Alignment.

B3: Chọn Features-> Show Feature Table

Features-> Copy Selected to Consensus.

B4: Contig->Strategy View/Statistics Strtegy View

B5: Project-> Statistics

Contig-> Coverage Report

B6: File-> Save.

Sử dụng seqman thế nào?

+ Lắp ráp theo dõi dữ liệu trong Seqman Pro

3) double-click Demo SeqMan Xuất hiện một danh sách

các trình tự với tên mẫu 1-14.

03/03/2024 tin sinh nhom11 46

II.MEGA 5

Cách sử dụng

MEGA5

Phần mềm tương

tự

Mega5 là gì ?

Một công cụ tích hợp để thực hiện sự liên kết chuỗi

tự động và hướng dẫn sử dụng, suy luận cây phát sinh loài, khai thác cơ sở dữ liệu dựa trên web, tỷ lệ ước tính của sự tiến hóa phân tử, suy luận trình tự

tổ tiên, và thử nghiệm các giả thuyết tiến hóa

Các phiên bản của MEGA

Đầu những năm 1990 MEGA1 ra đời

 MEGA2 được thiết kế vào cuối những năm 1990

Năm 2007 phiên bản 4 ra đời

MEGA5 phát hành vào năm 2011

Các thao tác sử dụng MEGA5

Nhập trình tự vào bằng cách copy/paste hoặc

điền bằng tay

03/03/2024 tin sinh nhom11 52

Các thao tác sử dụng MEGA5 (Tương tự cái trên)

1 Cài đặt chương trình MEGA5

2 Chuẩn bị trình tự

- Vào mục Align, chọn Edit/Build Alignment

03/03/2024 tin sinh nhom11 54

Các thao tác sử dụng MEGA5

Các thao tác sử dụng MEGA5

03/03/2024 tin sinh nhom11 56

Các thao tác sử dụng MEGA5

Sau khi đưa đường dẫn đến file chứa trình tự,

thay đổi các tham số (nếu cần thiết), sau đó

click vào Compute Một cây phân loại sẽ được

tạo ra

Các phần mềm tương tự

1 Sử dụng chương trình ClustalX

2 Sử dụng phần mềm trực tuyến

 Truy cập vào trang web Protein Information

resource (PIR) theo địa chỉ sau:

http://pir.georgetown.edu/

03/03/2024 tin sinh nhom11 58

3 Web for analysis biological sequence

Có 2 trang web có thể tham khảo đó là:

ONLINE ANALYSIS TOOLS

http://molbiol-tools.ca/

workbench

http://workbench.sdsc.edu/

Tham khảo các trang web

03/03/2024 tin sinh nhom11 60

Có thể đăng ký sử dụng để khai thác các công

cụ trong trang web này

03/03/2024 tin sinh nhom11 62

III Kết luận



Giúp cho các nhà khoa học sự sống tiết kiệm thời gian, chi phí và nâng cao hiệu quả nghiên cứu hơn.

Thank you for your listening!