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生物信息學(xué)名詞解釋-文庫(kù)吧

2025-03-20 23:37 本頁(yè)面


【正文】 eqCLIPseq,又稱為HITSCLIP,即紫外交聯(lián)免疫沉淀結(jié)合高通量測(cè)序(crosslinkingimmunprecipitation and highthroughput sequencing), 是一項(xiàng)在全基因組水平揭示RNA分子與RNA結(jié)合蛋白相互作用的革命性技術(shù)。其主要原理是基于RNA分子與RNA結(jié)合蛋白在紫外照射下發(fā)生耦聯(lián),以RNA結(jié)合蛋白的特異性抗體將RNA蛋白質(zhì)復(fù)合體沉淀之后,回收其中的RNA片段,經(jīng)添加接頭、RTPCR等步驟,對(duì)這些分子進(jìn)行高通量測(cè)序,再經(jīng)生物信息學(xué)的分析和處理、總結(jié),挖掘出其特定規(guī)律,從而深入揭示RNA結(jié)合蛋白與RNA分子的調(diào)控作用及其對(duì)生命的意義。什么是metagenomic(宏基因組)Magenomics研究的對(duì)象是整個(gè)微生物群落。相對(duì)于傳統(tǒng)單個(gè)細(xì)菌研究來(lái)說(shuō),它具有眾多優(yōu)勢(shì),其中很重要的兩點(diǎn):(1) 微生物通常是以群落方式共生于某一小生境中,它們的很多特性是基于整個(gè)群落環(huán)境及個(gè)體間的相互影響的,因此做Metagenomics研究比做單個(gè)個(gè)體的研究更能發(fā)現(xiàn)其特性;(2) Metagenomics研究無(wú)需分離單個(gè)細(xì)菌,可以研究那些不能被實(shí)驗(yàn)室分離培養(yǎng)的微生物。宏基因組是基因組學(xué)一個(gè)新興的科學(xué)研究方向。宏基因組學(xué)(又稱元基因組學(xué),環(huán)境基因組學(xué),生態(tài)基因組學(xué)等),是研究直接從環(huán)境樣本中提取的基因組遺傳物質(zhì)的學(xué)科。傳統(tǒng)的微生物研究依賴于實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng),元基因組的興起填補(bǔ)了無(wú)法在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)的微生物研究的空白。過(guò)去幾年中,DNA測(cè)序技術(shù)的進(jìn)步以及測(cè)序通量和分析方法的改進(jìn)使得人們得以一窺這一未知的基因組科學(xué)領(lǐng)域。什么是SNP、SNV(單核苷酸位點(diǎn)變異)單核苷酸多態(tài)性singlenucleotide polymorphism,SNP 或單核苷酸位點(diǎn)變異SNV。個(gè)體間基因組DNA序列同一位置單個(gè)核苷酸變異(替代、插入或缺失)所引起的多態(tài)性。不同物種、個(gè)體基因組DNA序列同一位置上的單個(gè)核苷酸存在差別的現(xiàn)象。有這種差別的基因座、DNA序列等可作為基因組作圖的標(biāo)志。人基因組上平均約每1000個(gè)核苷酸即可能出現(xiàn)1個(gè)單核苷酸多態(tài)性的變化,其中有些單核苷酸多態(tài)性可能與疾病有關(guān),但可能大多數(shù)與疾病無(wú)關(guān)。單核苷酸多態(tài)性是研究人類家族和動(dòng)植物品系遺傳變異的重要依據(jù)。在研究癌癥基因組變異時(shí),相對(duì)于正常組織,癌癥中特異的單核苷酸變異是一種體細(xì)胞突變(somatic mutation),稱做SNV。什么是INDEL (基因組小片段插入)基因組上小片段(50bp)的插入或缺失,形同SNP/SNV。什么是copy number variation (CNV):基因組拷貝數(shù)變異基因組拷貝數(shù)變異是基因組變異的一種形式,通常使基因組中大片段的DNA形成非正常的拷貝數(shù)量。例如人類正常染色體拷貝數(shù)是2,有些染色體區(qū)域拷貝數(shù)變成1或3,這樣,該區(qū)域發(fā)生拷貝數(shù)缺失或增加,位于該區(qū)域內(nèi)的基因表達(dá)量也會(huì)受到影響。如果把一條染色體分成ABCD四個(gè)區(qū)域,則ABCCD/ACBCD/ACCBCD/ABD分別發(fā)生了C區(qū)域的擴(kuò)增及缺失,擴(kuò)增的位置可以是連續(xù)擴(kuò)增如ABCCD也可以是在其他位置的擴(kuò)增,如ACBCD。什么是structure variation (SV):基因組結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異是指在染色體上發(fā)生了大片段的變異。主要包括染色體大片段的插入和缺失(引起CNV的變化),染色體內(nèi)部的某塊區(qū)域發(fā)生翻轉(zhuǎn)顛換,兩條染色體之間發(fā)生重組(interchromosome translocation)等。一般SV的展示利用Circos 軟件。什么是Segment duplication一般稱為SD區(qū)域,串聯(lián)重復(fù)是由序列相近的一些DNA片段串聯(lián)組成。串聯(lián)重復(fù)在人類基因多樣性的靈長(zhǎng)類基因中發(fā)揮重要作用。在人類染色體Y和22號(hào)染色體上,有很大的SD序列。什么是genotype and phenotype既基因型與表型;一般指某些單核苷酸位點(diǎn)變異與表現(xiàn)形式間的關(guān)系。什么 Read Contig Unigene高通量測(cè)序時(shí),在芯片上的每個(gè)反應(yīng),會(huì)讀出一條序列,是比較短的,叫read,它們是原始數(shù)據(jù); 有很多reads通過(guò)片段重疊,能夠組裝成一個(gè)更大的片段,稱為contig; 多個(gè)contigs通過(guò)片段重疊,組成一個(gè)更長(zhǎng)的scaffold; 一個(gè)contig被組成出來(lái)之后,鑒定發(fā)現(xiàn)它是編碼蛋白質(zhì)的基因,就叫singleton; 多個(gè)contigs組裝成scaffold之后,鑒定發(fā)現(xiàn)它編碼蛋白質(zhì)的基因,叫unigene。一個(gè)UniGene不一定代表一個(gè)contig,一個(gè)UniGene可有多個(gè)contig。UniGene (UniqueGene Sequence Collection)UniGene是以自動(dòng)化的方式,對(duì)于每一個(gè)新進(jìn)入到GeneBank的序列,進(jìn)行序列相似性分析,如果可以找到可能是來(lái)自于同一個(gè)基因的基因組(cluster),則將次序列歸入到這一個(gè)基因組,如果找不到,則成立一個(gè)新的基因組。據(jù)估計(jì),人類的基因約有八萬(wàn)到十萬(wàn)個(gè)左右,而在UniGenes中的所有人類序列中,經(jīng)過(guò)上述方式加以分組之后,在1998您6月,已得到的超過(guò)四萬(wàn)三千個(gè)獨(dú)特的基因組(unique gene clusters),其中大約六千余個(gè)具有已知的基因。什么是softclipped reads當(dāng)基因組發(fā)生某一段的缺失,或轉(zhuǎn)錄組的剪接,在測(cè)序過(guò)程中,橫跨缺失位點(diǎn)及剪接位點(diǎn)的reads回帖到基因組時(shí),一條reads被切成兩段,匹配到不同的區(qū)域,這樣的reads叫做softclipped reads,這些reads對(duì)于鑒定染色體結(jié)構(gòu)變異及外源序列整合具有重要作用。什么是multihits reads由于大部分測(cè)序得到的reads較短,一個(gè)reads能夠匹配到基因組多個(gè)位置,無(wú)法區(qū)分其真實(shí)來(lái)源的位置。一些工具根據(jù)統(tǒng)計(jì)模型,如將這類reads分配給reads較多的區(qū)域。什么是Scaffold基因組de novo測(cè)序,通過(guò)reads拼接獲得Contigs后,往往還需要構(gòu)建454 Pairedend庫(kù)或Illumina Matepair庫(kù),以獲得一定大小片段(如3Kb、6Kb、10Kb、20Kb)兩端的序列?;谶@些序列,可以確定一些Contig之間的順序關(guān)系,這些先后順序已知的Contigs組成Scaffold。什么是Contig N50Reads拼接后會(huì)獲得一些不同長(zhǎng)度的Contigs。將所有的Contig長(zhǎng)度相加,能獲得一個(gè)Contig總長(zhǎng)度。然后將所有的Contigs按照從長(zhǎng)到短進(jìn)行排序,如獲得Contig 1,Contig 2,Contig 3...………Contig 25。將Contig按照這個(gè)順序依次相加,當(dāng)相加的長(zhǎng)度達(dá)到Contig總長(zhǎng)度的一半時(shí),最后一個(gè)加上的Contig長(zhǎng)度即為Contig N50。舉例:Contig 1+Contig 2+ Contig 3+Contig 4=Contig總長(zhǎng)度*1/2時(shí),Contig 4的長(zhǎng)度即為Contig N50。Contig N50可以作為基因組拼接的結(jié)果好壞的一個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)。什么是Scaffold N50Scaffold N50與Cont
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