第四章序列分析 本章提要：本章主要介绍DNA和蛋白质序列分 析的基本内容。包括核酸序列检索、核酸序列的 基本分析（碱基组份、限制性酶切分析、重复序 列分析)，基因结构分析、表达标签序列分析的 基本方法和软件。蛋白质序列基本分析、检索、 跨膜区分析、蛋白质亚细胞定位、功能预测等内 容。 2025/5/27 BIOINFORMATICS 1
第四章 序列分析 2025/5/27 BIOINFORMATICS 1 本章提要：本章主要介绍DNA和蛋白质序列分 析的基本内容。包括核酸序列检索、核酸序列的 基本分析（碱基组份、限制性酶切分析、重复序 列分析），基因结构分析、表达标签序列分析的 基本方法和软件。蛋白质序列基本分析、检索、 跨膜区分析、蛋白质亚细胞定位、功能预测等内 容
§4.1核酸序列分析 4.1.1为什么要分析DNA序列 核酸序列分析是生物信息学应用中的 一个重要方面。基于已有知识所形成的核 酸序列数据库以及在此基础之上所形成的 二级数据库对未知核酸序列的分析及功能 预测具有重要的参考价值。在从事分子生 物学研究的几乎所有实验室中，对所获得 与生 的核酸序列进行生物信息学分析已经成为 工 进行下一步实验之前的一个标准操作。 程 院 2025/5/27 BIOINFORMATICS 2
2025/5/27 BIOINFORMATICS 数 理 与 生 物 工 程 学 院 2 §4.1 核酸序列分析 4.1.1 为什么要分析DNA序列 核酸序列分析是生物信息学应用中的 一个重要方面。基于已有知识所形成的核 酸序列数据库以及在此基础之上所形成的 二级数据库对未知核酸序列的分析及功能 预测具有重要的参考价值。在从事分子生 物学研究的几乎所有实验室中，对所获得 的核酸序列进行生物信息学分析已经成为 进行下一步实验之前的一个标准操作
在很多时候，往往通过一个简单序 列相似性的比较就可以对未知序列进行 初步的功能预测，为后续实验确定初步 的研究方向。本节将主要讲述如何采用 生物信息学技术对核酸序列进行较为全 面的分析。 数理与生物工程学院 2025/5/27 BIOINFORMATICS
2025/5/27 BIOINFORMATICS 数 理 与 生 物 工 程 学 院 3 在很多时候，往往通过一个简单序 列相似性的比较就可以对未知序列进行 初步的功能预测，为后续实验确定初步 的研究方向。本节将主要讲述如何采用 生物信息学技术对核酸序列进行较为全 面的分析
序列比较通常在蛋白质水平上进行， 或者说在蛋白质翻译中检测远缘序列更为 容易一些，因为由64个密码子(codon)所 组成的遗传密码(genetic code)的冗余被缩 减成了20个蛋白质的功能单位一氨基酸。 数理与生物工程学 2025/5/27 BIOINFORMATICS
2025/5/27 BIOINFORMATICS 数 理 与 生 物 工 程 学 院 4 序列比较通常在蛋白质水平上进行， 或者说在蛋白质翻译中检测远缘序列更为 容易一些，因为由64个密码子(codon)所 组成的遗传密码(genetic code)的冗余被缩 减成了20个蛋白质的功能单位—氨基酸
然而，这种简并性可能伴随着有用 信息的丢失，这是因为许多直接与进化 过程相关的信息在蛋白质水平无法表现， 通过核苷酸序列则可以反映出来。例如， 沉默突变(silent mutation)就是在DNA水平 的突变，但并不导致蛋白质水平的氨基 酸置换。 数理与生物工程学院 2025/5/27 BIOINFORMATICS
2025/5/27 BIOINFORMATICS 数 理 与 生 物 工 程 学 院 5 然而，这种简并性可能伴随着有用 信息的丢失，这是因为许多直接与进化 过程相关的信息在蛋白质水平无法表现， 通过核苷酸序列则可以反映出来。例如， 沉默突变(silent mutation)就是在DNA水平 的突变，但并不导致蛋白质水平的氨基 酸置换