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第一节 生物信息学 五、核酸序列分析 （一）DNA分析的意义 建立快速、准确的DNA序列分析方法，对于研究基因的结构和功能、揭示生命的机制具有十分重要的意义。 由于遗传密码的简并性，密码子第2位或第3位的突变有时并不改变其编码的氨基酸，因此只能从DNA水平上探测这种区别。 （二）基因结构 真核生物：基因具有不连续性，有内含子、外显子、编码区、非编码区等。 原核生物：基因结构较为简单，通常没有内含子。 第一节 生物信息学 五、核酸序列分析 cDNA序列的开放阅读框分析 基因组序列中的外显子和内含子结构分析 基因启动子及其它DNA调控位点分析 （二）基因结构 第一节 生物信息学 六、蛋白质结构分析 1. 预测蛋白质的物理性质 (1) 计算输入序列等电点和分子量 第一节 生物信息学 六、蛋白质结构分析 (2) PeptideMass对肽段分析 第一节 生物信息学 六、蛋白质结构分析 (3) Tgrease是FASTA工具包中的程序，分析蛋白质序列的疏水性。 这个程序延序列计算每个残基位点的移动平均疏水性，并给出疏水性-序列曲线，还可以发现膜蛋白的跨膜区和高疏水性区的明显相关性。 下载FASTA的网址： /pub/fasta/ 2. 蛋白质二级结构预测 第一节 生物信息学 六、蛋白质结构分析 预测的基本依据： 每一段相邻的氨基酸残基具有形成一定的二级结构的倾向。 nnPredict的网址： /~nomi/nnpredict.html。 PredictProtein的网址： /predictprotein/。 PredictProtein的国内镜像： /predictprotein/。 SOPMA的网址： http://pbil.ibcp.fr/ 3. 蛋白质三级结构预测 第一节 生物信息学 六、蛋白质结构分析 同源模建的是：对于一个未知结构的蛋白质，首先通过序列 同源分析找到一个已知结构的同源蛋白质，然后，以该蛋白 质的结构为模板，为未知结构的蛋白质建立结构模型。 如果在连续100个氨基酸范围内含有大于40%的一致性，那么在蛋白质结构上则具有较为显著的相似性。 第一节 生物信息学 六、蛋白质结构分析 SWISS-MODEL的网址是： http://www.expasy.ch/swissmod/SWISS-MODEL.html CPHmodels的网址是： http://www.cbs.dtu.dk/services/CPHmodels/ 第二节 芯片技术 一、基因芯片的原理 原理: 是以许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为分子探针，有规律地同时固定于支持物（玻片、硅片、聚丙烯酰胺凝胶、尼龙膜等载体）的表面上，然后与已标记的待测样品中靶分子进行杂交，通过荧光检测系统等对芯片进行扫描，并配以计算机系统对每一探针上的荧光信号做出比较和检测，可以快速地鉴定靶基因的存在、含量及单核苷酸的变化。 第二节 芯片技术 一、基因芯片的种类 1. 光引导原位合成技术生产寡聚核苷酸微阵列 2. 微电子芯片 3. 微量点样技术 4. 其他技术 第二节 芯片技术 一、基因芯片制作技术的基本步骤 1. 基因芯片的制备 2. 样品的制备 3. 杂交 4. 杂交图谱的检测和读出 （一）应用于基因测序和突变检测 （二）应用于基因表达及调控的研究 （三）基因芯片技术在临床上的应用 1. 致病微生物的快速诊断 2. 癌症的诊断及治疗 第二节 芯片技术 四、基因芯片的应用领域 第三节 蛋白组学与酵母双杂交 一、蛋白组学 （一）蛋白质组学的工具 1. 二维凝胶电泳（2D－PAGE）分离蛋白质 2. 计算机辅助分析2D－PAGE图象 3. 对感兴趣的蛋白质进行酶解 4. 质谱分析 5. 数据库检索 6. 蛋白质鉴定 ……. （二） 蛋白质组学在各领域中的应用 第三节 蛋白组学与酵母双杂交 一、蛋白组学 1. 蛋白质表达及调控领域 2. 膜蛋白组研究 3. 肿瘤研究 4. 神经系统研究 5. 植物蛋白质组学研究 6. 药物蛋白质组学研究 ……. 第三节 蛋白组学与酵母双杂交 二、酵母双杂交 （一）酵母双杂交技术的基本原理 （二）酵母双杂交技术的应用 1.建立蛋白相互作用图谱 2. 筛选多肽药物和寻找药物靶标 3. 酵母双杂交技术在植物与病原物识别中的应用 4. 酵母双杂交技术在植物抗病信号传导研究中的应用 第三节 蛋白组学与酵母双杂交 二、酵母双杂交 本章思考题 1. 什么是生物信息学？其研究内容包括那些方面？ 2. 基因芯片和酵母双杂交的工作原理及应用前景？