蛋白质结构与功能的生物信息学研究应用.doc
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1、 实验名称:蛋白质构造与功能生物信息学研究实验目:1.掌握运用BLAST工具对指定蛋白质氨基酸序列同源性搜索办法。2.掌握用不同工具分析蛋白质氨基酸序列基本性质3掌握蛋白质氨基酸序列进行三维构造分析4.熟悉对蛋白质氨基酸序列所代表蛋白修饰状况、所参加代谢途径、互相作用蛋白,以及与疾病有关性分析。实验办法和流程:一、 同源性搜索同源性从分子水平讲则是指两个核酸分子核苷酸序列或两个蛋白质分子氨基酸序列间相似限度。BLAST工具能对生物不同蛋白质氨基酸序列或不同基因DNA序列极性比对,并从相应数据库中找到相似或相似序列。对指定蛋白质氨基酸序列进行同源性搜索环节如下: 登录网址输入序列后,运营blas
2、t工具序列比对图形成果显示序列比对图形成果:用相似性区段(Hit)覆盖输入序列范畴判断两个序列相似性。如果图形中包括低得分颜色(重要是红色)区段,表白两序列并非完全匹配。匹配序列列表及得分可选取不同比对工具各序列得分备注: Clustal是一款用来对()软件。可以用来发现特性序列,进行蛋白分类,证明序列间同源性,协助预测新序列二级构造与三级构造,拟定PCR引物,以及在分子进化分析方面均有很大协助。Clustal涉及Clustalx和Clustalw(前者是图形化界面版本后者是命令界面),是生物信息学惯用多序列比对工具。该序列比对成果有100条,按得分降序排列,其中最大得分2373,最小得分分为
3、1195.详细比对序列排列状况第一种序列匹配率为100%第一种匹配序列Score表达打分矩阵计算出来值,由搜索算法决定,值越大阐明匹配限度越大。Expect是输入序列被随机搜索出来概率,该值越小越好。Identities是相似限度,即匹配率,100%表达序列所有匹配。Method:代表不同打分矩阵办法,选取不同打分矩阵会得到不同打提成果。显示成果按越背面匹配率越低。二、 分析蛋白质氨基酸序列基本性质ProParam是计算氨基酸理化参数惯用工具,提供计算蛋白质分子量、理论等电点、氨基酸构成、原子构成、消光系数(extinction coefficient)、半衰期、不稳定系数、脂肪系数和总平均疏
4、水性(GRAVY)等。登录网址:并输入序列号蛋白质氨基酸构成、相对分子质量、等电点和原子构成。成果1:该蛋白质序列氨基酸数为1255个,相对分子质量为137910.5,等电点为5.58,由C、H、N、O、S五种原子构成,共有19180个原子。消光系数、半衰期、不稳定系数、脂肪系数和总平均疏水性(GRAVY)成果2:消光系数反映了蛋白在特定波长下吸取可见光或不可见光能力,可用来测蛋白浓度。由上图知,该序列在280nm波长下,假设所有成对半胱氨酸残基形成胱氨酸,则该序列消光系数1.003;假设所有半胱氨酸残基都减少了,改序列消光系数为0.976。半衰期为30小时(哺乳动物网织红细胞,体外); 20
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