计算机在生命科学中的应用第四作业3.docVIP

计算机在生命科学 中的应用报告 对硫磺矿硫化叶菌p216srRNA80-709碱基片段进行PCR扩增分析报告 前言：目前对目的基因片段进行扩增主要通过聚合酶链式反应（PCR）来完成，扩增需要模板、引物、四种脱氧核糖核苷酸、DNA聚合酶、反应缓冲液等成分，包括变性、退火和延伸三个步骤。 扩增之前，我们需要对目的基因所在的片段进行分析，找到合适的引物、模板及适当的反应体系，然后对目的基因进行大量扩增。 正文：我们要对硫磺矿硫化叶菌p216srRNA80-709碱基片段进行大量扩增，完成这一目的主要包括以下几个步骤： 对目的基因所在的DNA序列进行酶切分析。 将酶切后的DNA序列进行电泳，找到目的基因所在片段。 对目的基因所在片段进行分析，找到合适的引物及反应条件 对目的基因进行扩增。 用到古生菌的序列长12389bp，其中80-709bp是我们需要的未知功能蛋白质的基因序列，利用Vector NTI Explorer进行分析。 结果如下： 上图即为目的基因所在的DNA序列的酶切分析，由上图可以看出在第980个碱基处，有两个酶切位点，两种酶分别是BstiZ316I和AdeI，并且这两种酶在整个DNA序列上的酶切位点是唯一的。选其中一种酶（此处选择的是酶AdeI）对目的基因所在的DNA序列进行酶切后电泳，结果如下： 由电泳结果可以看出，酶切后得到两条DNA片段，一条长1000bp左右，一条长10000bp左右，由于酶切位点在980个碱基处，所以长约1000bp片段即为目的基因所在片段。 用Vector NTI explorer对1-980碱基片段进行分析，设计PCR引物，结果如下： #1: Product of length 799 (rating: 171) Contains region of the molecule from 78 to 876 Tm: 71.0 C TaOpt: 49.7 C GC: 29.2 Sense Primer: AAGTGAGAAAACAACTCTCTATTGG Similarity: 100.0% Length: 25 Tm: 50.2 C GC: 36.0 dH: -178.5 kcal/mol dS: -470.8 cal/mol dG: -36.4 kcal/mol Antisense Primer: GGGCTATTCTTTTGATTCACAT Similarity: 100.0% Length: 22 Tm: 49.6 C GC: 36.4 dH: -166.7 kcal/mol dS: -437.4 cal/mol dG: -34.5 kcal/mol Tm Difference: 0.6 GC Difference: 0.4 #2: Product of length 905 (rating: 171) Contains region of the molecule from 78 to 982 Tm: 71.3 C TaOpt: 50.1 C GC: 29.7 Sense Primer: AAGTGAGAAAACAACTCTCTATTGG Similarity: 100.0% Length: 25 Tm: 50.2 C GC: 36.0 dH: -178.5 kcal/mol dS: -470.8 cal/mol dG: -36.4 kcal/mol Antisense Primer: CACGTAGTGATACCGATAATTTCAATAC Similarity: 100.0% Length: 28 Tm: 53.9 C GC: 35.7 dH: -204.1 kcal/mol dS: -538.7 cal/mol dG: -41.7 kcal/mol Tm Difference: 3.7 GC Difference: 0.3 #3: Product of length 905 (rating: 171) Contains region of the molecule from 78 to 982 Tm: 71.3 C TaOpt: 50.1 C GC: 29.7 Sense Primer: AA