DNAstar软件包的使用

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,DNAstar,软件包的使用,第三军医大学微生物学教研室,朱军民,Overview,DNASTAR develops and supports the best sequence analysis software for life scientists in Pharmaceutical, Biotechnology, Academic and Government Organizations worldwide.,DNASTAR,软件包,EditSeq,GeneQuest,MapDraw,MegAlign,PrimerSelect,Protean,SeqMan,EditSeq,Edit and import sequences and annotations,Translate, back-translate and reverse complement sequences,Locate,ORFs,and create annotations,Cut/paste sequence with inclusive annotations,EditSeq,included with all systems,GeneQuest,Discover and annotate genes,Predict coding regions and splice sites,Locate repeats, patterns, or areas matching known sequence data,Simulate,agarose,gel electrophoresis,MapDraw,Locate restriction sites,Create six types of linear and circular maps,View all six reading frames with sites and features,MegAlign,Align DNA and protein sequences,Perform,pairwise, multiple and,dotplot,alignments,Create,phylogenetic,trees,Generate,subalignments,Customize alignment displays,PrimerSelect,Design primers or compare your own primers against a sequence template,Analyze primers for hairpins and,dimers,View the consequences of primer mutations,Protean,Predict protein structures,View PAGE simulations,Analyze,physico,-chemical properties,Display results graphically,SeqMan,Assemble sequences,Trim poor data and remove vector,Manage and order,contigs,Locate potential,SNPs,Visualize traces and compare two consensus calls,一、,EditSeq,EditSeq,是能够迅速、正确地输入，并且修改,DNA,或蛋白质序列工具。每个,EditSeq,文件都可以分为三个可编辑的部分，上边的一部分为序列文件，中间的一部分里是评论，底部是序列的注释。,Sequence Entry and Export,EditSeq,能读取大部分的序列格式包括,FASTA，GenBank，ABI、GCG,和,ASCII,格式。你可以使用菜单命令或拖拽方式输入序列文件。另外，序列也许通过使用键盘输入，或者从其他地方复制、粘贴得到。经,Entrez,或,BLAST,检索得到的序列可以直接从因特网或企业内部互联网服务器下载。,Editing and Analysis,序列被打开后，,EditSeq,能使用标准或者指定的遗传密码进行翻译，或者反翻译，寻找开放读框，还可以进行阅读校对。另外，,EditSeq,能以,GenBank，FASTA,和,GCG,格式输出序列。,1.打开已有序列,在,Windows,里打开“,tethis21.seq”,。,从文件菜单（,FILE MENU），,选择,Open。,打开文件夹单击选定序列“,TETHIS21”。,当,EditSeq,窗口打开时，序列长度显示在右上角。,2.寻找开放读框,在这一部分中，我们将确定序列中的,ORF，,并翻译它。,从,SEARCH MENU,找到,ORF，,点击打开会出现下边的对话框。,单击,Find Next,寻找第一个,ORF,的位置。,继续点击,Find Next,直到你把,ORF,的位置选定在某一位置。,ORF,的坐标会出现在,EditSeq,窗口的顶端附近。,3.,DNA,序列翻译,对,ORF,进行翻译，当然任何序列中的读框内部分（三联）都可以用下面的方法进行翻译。,选定,ORF，,从,GOODIES MENU,菜单中选择翻译（,Translate）。,翻译的蛋白质序列出现在一个新的未命名窗口中（如下图）。它是使用标准的遗传密码翻译的。,4.序列的反向互补及反向转换,下面的步骤可以用于反向测定的序列的正确输入。,选定序列。,从,GOODIES MENU,菜单，选反向互补序列（,Reverse Complement），,或者把序列颠倒过来（,Reverse Sequence）,命令，则被选定的序列就被翻转互补或翻转过来了。,5.序列信息查看,现在我们要使用,EditSeq,菜单指令查看有关打开的,TETHIS21.seq,序列的信息。,选定序列的一部分。如果你是希望全选序列，从,EDIT MENU,菜单，选择,Select All。,从,GOODIES MENU,菜单，选,DNA Statistics，,就会出现下面的窗口，显示序列信息。,6.序列的保存与输出,首先创建一个用于保存的序列。从文件菜单，选,New,中的,New DNA，,或者,New Protein。,将序列写入出现的窗口。,如果你输入非法字符，计算机会发出警告。,然后，我们将序列保存为,EditSeq,文件：,从文件菜单，选,Save。,选定保存位置。,给序列命名。,单击保存则可。,以,GenBank,或,GCG,格式保存序列：,从文件菜单，选,Export。,选定保存位置。,为,sequence(s),选格式。,给,sequence(s),命名。,单击保存则可。,以,FASTA,格式保存序列：,从文件菜单，选,Export（1,个序列），或者,Export All As One（,多个序列）。当使用,Export All As One,的时候，如果,DNA,和蛋白质文件同时存在，激活窗口的序列类型与你保存的类型是一致的。,EditSeq,仅仅将写入的序列保存为,FASTA,格式。,选定保存位置。,选,FASTA,格式。,给,sequence(s),命名。,单击保存则可。,二、,GeneQuest,GeneQuest,可以帮助你发现和注释,DNA,序列中的基因，并帮助您操作生物学所关心的,DNA,的其他,feature：,包括,ORFS、,拼接点连接，转录因子结合位点、重复序列、限制性内切酶酶切位点等。通过应用“,methods”,到序列，序列的,feature,可以以图形的形式展示出来。你可以在序列上注释任何你发现的,feature。,和其它的应用程序一样，,GeneQuest,也提供整合的,BLAST,和,Entrez,寻找功能。,Sequence Entry,GeneQuest,能直接打开,DNASTAR，ABI,和,GenBank,文件。其他格式的序列文件也可以使用,EditSeq,改为,DNASTAR,格式。如果你知道,Genbank,序列的登录号或名称，你可以直接打开序列。另外，你还可以在,Entrez,数据库进行序列查找和输入。,GeneQuest,的,DNA,分析方法,打开,GeneQuest,文件后，下一步是选择应用方法。应用方法后，结果的图形显示可以帮助你了解序列上感兴趣的,features。,打开序列后，你会发现只有几种方法应用后的结果展示在窗口内。在这一部分中，我们将学习如何把其它方法用于我们序列的分析。,Title,给文件取名。,Ruler,在文件中加入标尺。,Sequence,显示文件中的序列。,Patterns-Matrix,方法的运算参数。,Patterns-Signal,转录因子结合位点数据库。,Patterns-Type-In Patterns,使用键盘输入运算所需的,Pattern,参数。,Repeats-Inverted Repeats,寻找反向重复序列。,Repeats-Dyad Repeats,寻找,Dyad,重复和,palindromes。,Repeats-Direct Repeats,寻找正向重复序列。,Gene Finding - DNA Finder,在打开的,DNA,序列中寻找指定,DNA,序列。分别显示正义链和反义链的寻找结果。,Gene Finding - Protein Finder,在打开的蛋白质序列中寻找指定,DNA,序列的翻译序列。显示结果为全部6个读框。,Enzymes-Restriction Map,用,DNASTAR,酶目录中的酶分析打开的序列，并以图形方式展示。,Coding Prediction - Borodovsky,用,Borodovskys Markov,方法来识别潜在的基因编码区，并以图形方式展示。,Coding Prediction - Starts Stops ORFs,根据指定的,ORFs,的最小长度，寻找可能的开放读框，可以选择是否需要起始密码子。读框的启始和中止点分别展示。,Coding PredictionLocal Compositional Complexity,根据,Shannon,信息学原理寻找有基因编码提示信息的区域。,Base Contents-Base Distribution,序列上4种碱基、,A+T,和,G+C,的频率、分布，以及,AT,和,gc,分布区域。,Bent DNA - Bending IndexDNA,折叠预测。,1.用分析方法操作,调用新的,GeneQuest,方法的步骤是：从,More Methods,中选择方法，加入方法帘（,method curtain），,待方法运行完毕后，选择性的拖取结果放入分析界面（,assay surface）,即可（见下图）。在本节中，我们使用,Bent DNA -Bending Index,方法进行分析。,从,ANALYSIS MENU,选择,Show Available Methods,可以打开方法帘，也可以通过拖动分析界面左上角的小环打开方法帘。方法帘中包括已经用于分析的全部方法。,你将注意到方法帘没有,Bent DNA - Bending Index method。,在方法帘的顶端，点击,More Methods,打开一个下拉菜单，其中有可以用于分析的所有方法，点击,Bent DNA - Bending Index method，,该方法就进入了方法帘。,若查看方法帘中的方法是否已经被应用，点击其右边的三角形。如果图标前有数字表明该方法已经使用，数字表示应用的次数。因为我们还没有应用,Bent DNA - Bending Index，,所以点击三角形，会发现图标前没有数字。,点击白颜色的位置去除对图标的选择。,单击选定“,Bend Region,”，,将其拖到分析界面，释放鼠标。序列中可能会折叠的区域就会以小盒子的形式显示出来。,2.以,RNA,折叠形式查看序列的一部分,选定目的序列，在,ANALYSIS MENURNA,菜单中选择,Fold as RNA,命令。,3.序列酶切，模仿,agarose,凝胶电泳判定大小,打开方法帘（,method curtain）。,从,More Methods,中选择,Enzymes - Restriction Map,加入方法帘。,单击图标左边的蓝色三角形，打开内切酶一览表。注意方法帘仅仅显示那些最少切割一次,DNA,序列的酶。刚打开酶一览表时，所有的酶都被选中了，在空白处单击一下去除选定。,选定特定的酶，拖入分析界面，即可以看见该酶的酶切位点在序列上的位置。,从,SITES & FEATURES MENU,菜单选择,Agarose Gel Simulation。,新窗口即显示酶切片段在,electrophoretic,的分离情况（如图）。,4.保存分析文件,从文件菜单，选保存。,选定文件的保存位置，给文件命名。,单击保存。,你所应用和展示的所有信息都会被保存。,三、,MapDraw,根据实验设计，分析和实验结果的展示需要的不同，,MapDraw,可以制作6种类的酶切图。从简单的线性图到有注释的环形图，在展示限制性酶切位点的同时，还可以同时展示序列的,feature，,六个读框及其翻译结果。,MapDraw,也以自动展示从,GenBank,输入序列的,features。,你可以按照位置、酶切频率等来排列你的酶切位点。另外，你可以用手工选任何酶切位点的结合。酶切位点过滤器（,filters）,也可以使用,Boolean operators,联合使用。,MapDraw,工具能使你规划酶切位点和克隆实验，产生详细，充分地结果概括。和其他应用程序一样，,MapDraw,也提供整合的,BLAST,查找功能。,1.新酶切图制作,我们以一段,DNA,序列,Demo Sequences.”,文件夹下的“,tethis21.seq”,为例。首先我们寻找能够切割其序列的酶切位点。,从文件菜单选择,New,打开右边的对话框。,打开“,Demo Sequences”,文件夹。,双击打开,TETHIS21.seq（,见下）。,2.过滤器类型,过滤器（,filter）,是你定义的可以使用的酶切位点的集合。在你自定义过滤器之前，所有酶切位点都会用于序列分析。你可以用和或来组合过滤器。,MapDraw,内置的过滤器如下：,Overhang,过滤器是根据一套你定义的,Overhang,准则归类的酶切位点。这些准则包括3和5端突出，与别的酶切位点互补以及兼并的末端突出。克隆试验中，可以使用这个过滤器寻找互补末端。,频率（,Frequency）,过滤器是指根据出现于指定的范围序列上的频率归类的酶切位点。我们将下面使用这个过滤器型。,种类和复杂性过滤器（,Class & Complexity）,是根据酶切位点种类归类的酶切位点。这些种类包括：,I,型（随机）或,II,型（明确），或者,I,型+,II,型。这过滤器也可以根据位点复杂性、价钱和来源进行归类。,手动选择过滤器（,Manual Pick）,允许你按需要选定酶切位点。在随后的一部分中，我们学习使用手动选择过滤器的方法。,3.频率过滤器应用,首先让我们用频率过滤器来删除任何可以两次切割我们序列的酶。,从,ENZYME MENU，,选,New Filter，,然后,Frequency,打开参数对话框。,在,Min,和,Max,对应的框中输入数字1和2，其他的参数不变。这个设定将我们序列中切割多于两次的位点自动删除。,在过滤器名字框中，输入“,Two-cuts-max.”。,单击,Apply,将过滤器用于序列分析然后,OK,退出参数对话框。你将注意到在图上酶切位点的数目现在大大地减少了。,4.应用手动过滤器,应用手动过滤器,还可以挑选我们一些需要的酶，用来看看切割,TETHIS21,序列的情况。,从,MAP MENU,选,Linear Minimap。,打开的窗口显示每个限制酶切割位点的位置。,从,ENZYME MENU，,选,New Filter,然后,Manual Pick。,打开酶切位点过滤器编辑器。,把,Apo I,从右边的窗口拖进左边的窗口。给过滤器取名。在这我们把过滤器叫做“,Apo I.”。,点击,Apply,然后,OK，,就保存并应用“,Apo I.”,过滤器了。,5.显示酶信息,内切酶编辑器（,Enzyme Editor）,使你能够查看内切酶的各种相关信息，包括其名字，识别序列，,isoschisomers，,种类，价格，销售公司和有效性等详细的信息。你对这些信息可以进行添加或删除操作。,打开酶编辑窗（如下），双击任意一个酶的名字。,箭头显示酶识别序列和切割位点。,你可以按照“,GeneQuest”,上的方法在序列上添加新,Feature，,并作注释。,6.环形展示,从,MAP MENU，,选择,Circular Illustration，,打开左边的窗口。（如果此时有太多的酶切位点，你可以加入其他的过滤器）。,通过,OPTIONS MENU,的,Drawing Size,调整图画的大小。2条红线相会的角是你可以做的最小图画的范围。在窗口内点击任何位置，图形大小将显示为那么大。,单击同意。,7.,ORF,图,从,MAP MENU，,选,ORF Map,打开右边显示的六读框的开放读框窗口。默认的终止和开始,codons,可以使用指定的遗传密码。方法见,EditSeq。,从,OPTIONS MENU,中选择,ORF Criteria,可以设定参数。你能调整最小的,ORF,长度，定义上游启动子和距上游启动子的距离，选定后单击同意即可。,放大,ORF,以查看翻译的序列。方法是点击调色板工具中,Zoom In（,有的图标），接着，单击分析界面。重复这些2步直到你能看翻译。,8.保存退出,从编辑菜单（,EDIT MENU），,选保存地图（,Save Map）。,选择保存位置，命名。,单击保存（苹果计算机）或同意（视窗）。,从文件菜单（,FILE MEN），,选择放弃（苹果计算机）或者退出（视窗），电脑提示保存或放弃；选择保存，则你操作的所有结果都会保存起来，否则结果会全部丢失。,四、,DNastar,软件的安装,使用说明：,将所有文件拷贝到硬盘上临时建立的文件夹中。,运行其中的,Join-,winstar,.zip，,将压缩文件恢复为正常文件。,运行,Winstar,.zip，,在打开的文件夹中运行,setup，,完成安装。,安装结束后，打开,C,盘,Program Files,Dnastar,文件夹。,将临时文件夹中的应用程序,Seqman,，,GeneQuest,，,Mapdraw,逐个拷贝到,Program Files,Dnastar,中的相应文件夹中，覆盖原来的应用程序。,在“开始”菜单中选择运行相应的应用程序。,五、相关资料下载地址,DNastar,软件：,1）FTP（,匿名进入）基础部微生物教研室朱军民生物信息学,DNastar,软件,2）部门网站微生物软件天地生化软件,分析序列：,1）FTP,基础部微生物教研室朱军民生物信息学,contig3.seq,2）,部门网站微生物软件天地生化软件,六、其他,DNAStar,软件网址：,本人的幻灯资料：部门网站微生物,教案资料朱军民,联系方法：部门网站微生物微生物论坛留言,谢谢！,