1. 常用的查询蛋白质结构以及序列的数据库主要有哪些
1. PIR和PSD
PIR国际蛋白质序列数据库(PSD)是由蛋白质信息资源(PIR)、慕尼黑蛋白质序列信息中心(MIPS)和日本国际蛋白质序列数据库(JIPID)共同维护的国际上最大的公共蛋白质序列数据库,可在这里下载。这是一个全面的、经过注释的、非冗余的蛋白质序列数据库,其中包括来自几十个完整基因组的蛋白质序列。所有序列数据都经过整理,超过99%的序列已按蛋白质家族分类,一半以上还按蛋白质超家族进行了分类。PSD的注释中还包括对许多序列、结构、基因组和文献数据库的交叉索引,以及数据库内部条目之间的索引,这些内部索引帮助用户在包括复合物、酶-底物相互作用、活化和调控级联和具有共同特征的条目之间方便的检索。每季度都发行一次完整的数据库,每周可以得到更新部分。
PSD数据库有几个辅助数据库,如基于超家族的非冗余库等。PIR提供三类序列搜索服务:基于文本的交互式检索;标准的序列相似性搜索,包括BLAST、FASTA等;结合序列相似性、注释信息和蛋白质家族信息的高级搜索,包括按注释分类的相似性搜索、结构域搜索GeneFIND等。
2. SWISS-PROT
SWISS-PROT是经过注释的蛋白质序列数据库,由欧洲生物信息学研究所(EBI)维护。数据库由蛋白质序列条目构成,每个条目包含蛋白质序列、引用文献信息、分类学信息、注释等,注释中包括蛋白质的功能、转录后修饰、特殊位点和区域、二级结构、四级结构、与其它序列的相似性、序列残缺与疾病的关系、序列变异体和冲突等信息。SWISS-PROT中尽可能减少了冗余序列,并与其它30多个数据建立了交叉引用,其中包括核酸序列库、蛋白质序列库和蛋白质结构库等。
利用序列提取系统(SRS)可以方便地检索SWISS-PROT和其它EBI的数据库。SWISS-PROT只接受直接测序获得的蛋白质序列,序列提交可以在其Web页面上完成。
3. PROSITE
PROSITE数据库收集了生物学有显着意义的蛋白质位点和序列模式,并能根据这些位点和模式快速和可靠地鉴别一个未知功能的蛋白质序列应该属于哪一个蛋白质家族。有的情况下,某个蛋白质与已知功能蛋白质的整体序列相似性很低,但由于功能的需要保留了与功能密切相关的序列模式,这样就可能通过PROSITE的搜索找到隐含的功能motif,因此是序列分析的有效工具。PROSITE中涉及的序列模式包括酶的催化位点、配体结合位点、与金属离子结合的残基、二硫键的半胱氨酸、与小分子或其它蛋白质结合的区域等;除了序列模式之外,PROSITE还包括由多序列比对构建的profile,能更敏感地发现序列与profile的相似性。PROSITE的主页上提供各种相关检索服务。
4. PDB
蛋白质数据仓库(PDB)是国际上唯一的生物大分子结构数据档案库,由美国Brookhaven国家实验室建立。PDB收集的数据来源于X光晶体衍射和核磁共振(NMR)的数据,经过整理和确认后存档而成。目前PDB数据库的维护由结构生物信息学研究合作组织(RCSB)负责。RCSB的主服务器和世界各地的镜像服务器提供数据库的检索和下载服务,以及关于PDB数据文件格式和其它文档的说明,PDB数据还可以从发行的光盘获得。使用Rasmol等软件可以在计算机上按PDB文件显示生物大分子的三维结构。
5. SCOP
蛋白质结构分类(SCOP)数据库详细描述了已知的蛋白质结构之间的关系。分类基于若干层次:家族,描述相近的进化关系;超家族,描述远源的进化关系;折叠子(fold),描述空间几何结构的关系;折叠类,所有折叠子被归于全α、全β、α/β、α+β和多结构域等几个大类。SCOP还提供一个非冗余的ASTRAIL序列库,这个库通常被用来评估各种序列比对算法。此外,SCOP还提供一个PDB-ISL中介序列库,通过与这个库中序列的两两比对,可以找到与未知结构序列远缘的已知结构序列。
6. COG
蛋白质直系同源簇(COGs)数据库是对细菌、藻类和真核生物的21个完整基因组的编码蛋白,根据系统进化关系分类构建而成。COG库对于预测单个蛋白质的功能和整个新基因组中蛋白质的功能都很有用。利用COGNITOR程序,可以把某个蛋白质与所有COGs中的蛋白质进行比对,并把它归入适当的COG簇。COG库提供了对COG分类数据的检索和查询,基于Web的COGNITOR服务,系统进化模式的查询服务等。
2. 整合在NCBI的PubMed、protein和nucleotide等二级数据库存储的对象分别为
文献
蛋白质序列
核苷酸序列
3. 在NCBI中,如何获取一个物种的所有蛋白质序列和二级结构
我可以告诉你,那是不可以能的。一个物种所包含的蛋白质有多少种?NCBI中储存的数据是按照单个蛋白质序列贮存的,而且都只是序列,NCBI不是二级结构数据库,要找二级结构去PDB找,在说了,就算你找到了所有的某个物种的所有蛋白质序列,您也基本上不可能找到所有对应的二级结构,因为PDB中已经测定的二级结构于NCBI已经测序的序列,那简直就相差太多了。二级结构目前已经准确则需的大概1.3W中蛋白质,而NCBI中的序列数据的一个月增长速度也许都要比这个高。所以LZ所说的基本上是不可能的,主要是二级结构
4. 为什么说swiss-prot是重要的蛋白质序列数据库
SWISS-PROT是含有详细注释内容的蛋白质序列数据库,由欧洲生物信息学中心(EBI)维护,目前已合并入 UniProt数据库,旨在帮助基因组和蛋白质组以及相关的分子生物学研究人员提供有关蛋白质氨基酸序列的最新信息。
SWISS-PROT中尽可能减少了冗余序列,并与其它30多个数据建立
了交叉引用,其中包括核酸序列库、蛋白质序列库和蛋白质结构库等。SWISS-PROT数据库包含了EMBL核酸序列数据库中被经过仔细检查和准确注释了
的蛋白质序列,一般地,任何蛋白质序列数据的搜寻和比较都应从SWISS-PROT开始。
SWISS-PROT蛋白质序列数据由大量序列条目组成,每一个序列条目
有其自己的格式。为了标准化的目的,SWISS-PROT的格式与EMBL核酸序列数据库的格式尽可能类似。SWISS-PROT涉及已知蛋白质的序列、
引用文献信息、分类学信息、注释等,注释中包括蛋白质的功能、转录后修饰、特殊位点和区域、二级结构、四级结构、与其它序列的相似性、序列残缺与疾病的关
系、序列变异体和冲突等信息。利用序列提取系统(SRS)可以方便地检索SWISS-PROT和其它EBI的数据库。SWISS-PROT只接受直接测序
获得的蛋白质序列,序列提交可以在其Web页面上完成。
5. uniprot蛋白质序列数据库由哪几部分组成各有什么特点
将PIR、SWISS-PROT和TrEMBL3个蛋白质数据库统一-起来组建而成,包含3个部分:
(1) UniProt Knowledgebase (UniProtKB) ,这是蛋白质序列、功能、分类、交叉引用等蛋白质知识库,记录经过人工筛选和注释;
■ (2) UniRef ( UniProt Non-rendant Reference )
数据库,将密切相关的蛋白质序列组合到一条记录中,以便提高搜索速度;目前,根据序列相似程度形成3个子库,即UniRef100、UniRef90和UniRef50;
■ (3) UniParc (UniProt Archive),是UniProt存档库 ,
收录所有蛋白质序列。用户可以通过文本查询数据库,可以利用BLAST程序搜索数据库,也可以直接通过FTP下载数据。
6. 蛋白质序列数据库的数据库分类
PIR数据库按照数据的性质和注释层次分四个不同部分,分别为PIR1、PIR2、PIR3和PIR4。PIR1中的序列已经验证,注释最为详尽;PIR2中包含尚未确定的冗余序列;PIR3中的序列尚未加以检验,也未加注释; 而PIR4中则包括了其它各种渠道获得的序列,既未验证,也无注释。除了PIR外,另一个重要的蛋白质序列数据库则是SwissProt。该数据库由瑞士日内瓦大学于1986年创建,目前由瑞士生物信息学研究所(Swiss Institute of Bioinformatics,简称SIB)和欧洲生物信息学研究所 EBI共同维护和管理。瑞士生物信息研究所下属的蛋白质分析专家系统(Expert Protein Analysis System,,简称ExPASy)的Web服务器除了开发和维护SwissProt数据库外,也是国际上蛋白质组和蛋白质分子模型研究的中心,为用户提供大量蛋白质信息资源。北京大学生物信息中心设有ExPASy的镜象。PIR和SwissProt是创建最早、使用最为广泛的两个蛋白质数据库。随着各种模式生物基因组计划的进展,DNA序列特别是EST序列大量进入核酸序列数据库。蛋白质序列数据库TrEMBL是从EMBL中的cDNA序列翻译得到的。TrEMBL数据库创建是于1996年[Bairoch, 2000],意为“Translation of EMBL”。该数据库采用SwissProt数据库格式,包含EMBL数据库中所有编码序列的翻译。TrEMBL数据库分两部分,SP-TrEMBL和 REM-TrEMBL。SP-TrEMBL中的条目最终将归并到SwissProt数据库中。而Rem-TrEMBL则包括其它剩余序列,包括免疫球蛋白、T细胞受体、少于8个氨基酸残基的小肽、合成序列、专利序列等。与TrEMBL类似,GenPept是由GenBank翻译得到的蛋白质序列。由于TrEMBL和GenPept均是由核酸序列通过计算机程序翻译生成,这两个数据库中的序列错误率较大,均有较大的冗余度。另一个常用的蛋白质序列数据库是已知三维结构蛋白质的一级结构序列数据库NRL-3D[Namboodiri, 1990]。该数据库的序列是从三维结构数据库PDB中提取出来。
7. 分子生物信息数据库的二次数据库
二次数据库种类繁多,以核酸数据库为基础构建的二次数据库有基因调控转录因子数据库TransFac,真核生物启动子数据库EPD,克隆载体数据库Vector,密码子使用表数据库CUTG等。以蛋白质序列数据库为基础构建的二次数据库有蛋白质功能位点数据库Prosite,蛋白质功能位点序列片段数据库Prints,同源蛋白家族数据库Pfam,同源蛋白结构域数据库Blocks。以具有特殊功能的蛋白为基础构建的二次数据库有免疫球蛋白数据库Kabat,蛋白激酶数据库PKinase等。以三维结构原子坐标为基础构建的数据库为结构分子生物学研究提供了有效的工具,如蛋白质二级结构构象参数数据库DSSP,已知空间结构的蛋白质家族数据库FSSP,已知空间结构的蛋白质及其同源蛋白数据库HSSP等。蛋白质回环分类数据库则是用于蛋白质结构、功能和分子设计研究的专门数据库。此外,酶、限制性内切酶、辐射杂交、氨基酸特性表、序列分析文献等,也属于二次数据库或专门数据库。 法国生物信息研究中心Infobiogen生物信息数据库目录DBCat搜集了主要400多个数据库的名称、内容、数据格式、联系地址、网址等详细信息,使用户对目前生物信息数据库有一个详尽的了解。
8. 蛋白序列数据库的相关详细信息。主要用于生物模拟显示软件都有什么格式的文件,怎么获得谢谢!
NCBI NCBI下有很多数据库,以下是蛋白质序列
PopSet包含研究一个人群、一个种系发生或描述人群变化的一组组联合序列。PopSet既包含核酸序列数据又包含蛋白质序列数据。
Entrez 功能强大,在于它的大多数记录可相互链接,既可在同一数据库内链接,也可在数据库之间进行链接。当运用BLAST软件比较某氨基酸或DNA序列与库中其他氨基酸或DNA序列差异即进行相似性检索时,则会涉及到蛋白质库或核苷酸库的库内链接。库间链接发生在核苷酸数据库内的记录与PubMed库中已发表序列的引文间的链接,或蛋白质序列记录与核苷酸序列库中编码它的核苷酸序列间的链接。
BLAST(Basic Local Alignment Search Tool)是用于序列相似性检索的一个重要数据库,是区分基因和基因特征的工具。该软件能在15秒内完成整个DNA数据库的序列检索。BLAST记录的相关度有明确的统计学解释,以便更容易地将相关记录与随机的数据库记录相区分。在NCBI主页的左工具条中,点击BLAST图标,即进入BLAST主页。
BLAST 主页提供了几种BLAST检索软件。其中BLAST2.0是一种新的BLAST检索工具,它在原有基础上作了改进,运行速度更快,灵敏度更高,同时具有Gapped BLAST 和PSI-BLAST两种软件的新功能。Gapped BLAST 允许在对准的序列中引入空位(碱基缺失或插入),引入空位(Gaps)意味着在比较两个相关序列时不会出现中断(Break)现象。这些空位对准的记分系统更能反映相关序列的类似程度。PSI-BLAST的全称是Position-Specific Iterated BALST,即特殊位置重复BLAST,它提供了自动、易用的概貌(Profile)检索,是查找序列同源的有效工具。
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9. 什么是生物信息学中的二级数据库
一、生物信息学数据库的种类
分子生物信息数据库种类繁多。归纳起来,大体可以分为4个大类:
基因组数据库
核酸和蛋白质一级结构数据库
生物大分子(主要是蛋白质)三维空间结构数据库
由上述3类数据库和文献资料为基础构建的二级数据库
一级数据库(一次数据库) :基因组数据库来自基因组作图,序列数据库来自序列测定,结构数据库来自X射线衍射和核磁共振等结构测定。这些数据库是分子生物学的基本数据资源,通常称为基本数据库、初始数据库,也称一次数据库。
二级数据库(二次数据库) :是在一级数据库、实验数据、理论分析的基础上,衍生整理而得。它是根据生命科学不同研究领域的实际需要,对基因组图谱、核酸和蛋白质序列、蛋白质结构以及文献等数据进行分析、整理、归纳、注释,构建具有特殊生物学意义和专门用途的数据库。
一般说来,一级数据库的数据量大,更新速度快,用户面广,通常需要高性能的计算机服务器、大容量的磁盘空间和专门的数据库管理系统支撑。
二级数据库的容量则小得多,更新速度也不像一次数据库那样快,也可以不用大型商业数据库软件支持,这类针对不同问题开发的二次数据库的最大特点是使用方便,特别适用于计算机使用经验不太丰富的生物学家。
序列数据库是分子生物信息数据库中最基本的数据库,包括核酸和蛋白质两类,以核苷酸碱基顺序或氨基酸残基顺序为基本内容,并附有注释信息。
GenBank:由美国国家生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information, NCBI)建立(1979-1982)。该中心隶属于美国国家医学图书馆,位于美国家卫生研究院(NIH)内。
EMBL:由欧洲分子生物学实验室(European Molecular Biology Laboratory, 其下有European Bioinformatics Centre)建立(1982),主要位于英国剑桥Cambridge和德国汉堡Hamburg。
DDBJ:日本DNA数据库(DNA Data Bank of Japan)。由the National Institute of Genetics建立(1984-1987), NIG主管。
二级数据库的形式:大多以web界面为基础,具有文字信息、表格、图形、图表等方式显示数据库内容。
一级数据库与二级数据库之间并无明确的界限。(例如:GDB、AceDB、SCOP、CATH等都已经具有二级数据库的特色)。