基本概念
相似性（similarity）
- 一种很直接的数量关系，比如部分相同或相似的百分比或其他一些合适的度量
- 如：A序列和B序列的相似性是80%
同源性（homology）
- 从一些数据中推断出的两个基因或者蛋白序列具有共同祖先的结论，属于质的判断
- 可以说A序列和B序列是同源序列，但不能说同源性80%
常用工具
- BLAST
- BLAT
BLAST（Basic Local Alignment Search Tool，局部相似性基本查询工具）
BLAST（Basic Local Alignment Search Tool）是一套在蛋白质数据库或DNA数据库中进行相似性比较的分析工具。BLAST程序能迅速与公开数据库进行相似性序列比较。BLAST结果中的得分是对一种对相似性的统计说明。
资源
网络版BLAST
- Nucleotide BLAST：核酸与核酸比对
- Protein BLAST：蛋白质与蛋白质比对
- blastx：核酸与蛋白质比对
- tblastn：蛋白质与核酸比对
- BLAST Genomes：把序列对应到基因组上去
网络版BLAST
Nucleotide BLAST（blastn）
- Enter Query Sequence：提交序列的窗口
- Choose Search Set：BLAST参数选择
- Database：通常选择nr数据库（最全面）
BLAST查询界面
完成设置之后点击BLAST即可进行BLAST分析
Protein BLAST（blastp）
- Enter Query Sequence：提交序列的窗口
- Choose Search Set：BLAST参数选择
- Database：通常选择nr数据库（最全面）
- Program Selection：通常选择blastp
BLAT（The BLAST-Like Alignment Tool）
- 速度快（直接把数据库索引读入内存，无需访问硬盘）
- 对于比较小的序列和大基因组的比对，BLAT是首选
资源
操作方法
- Genome：选择物种，比如人
- Assembly：版本号
- Query type：用于查询的序列类型（DNA/蛋白质）
- Sort output：结果排序方式
- Output type：输出格式
- hyperlink：指向结果的超链接，便于可视化
- psl：制表符分隔的表格，便于数据处理
查询结果（hyperlink）
| ACTIONS | QUERY | SCORE | START | END | QSIZE | IDENTITY | CHROM | STRAND | START | END | SPAN | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| browser | details | CRP_HUMAN | 671 | 1 | 224 | 224 | 100.0% | chr1 | +- | 159713528 | 159714485 | 958 |
| browser | details | CRP_HUMAN | 105 | 119 | 183 | 224 | 77.0% | chr1 | +- | 159705131 | 159705325 | 195 |
| browser | details | CRP_HUMAN | 54 | 117 | 188 | 224 | 62.5% | chr1 | ++ | 159276797 | 159277012 | 216 |
详情
点击Browser可以进入详情界面
BLAT分析结果
查询结果（psl）
| match | mismatch | rep. match | N's | Q gap count | Q gap bases | T gap count | T gap bases | strand | Q name | Q size | Q start | Q end | T name | T size | T start | T end | block count | blockSizes | qStarts | tStarts |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 224 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 286 | +- | CRP_HUMAN | 224 | 0 | 224 | chr1 | 248956422 | 159713527 | 159714485 | 2 | 19,205, | 0,19, | 89241937,89242280, |
| 50 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | +- | CRP_HUMAN | 224 | 118 | 183 | chr1 | 248956422 | 159705130 | 159705325 | 1 | 65, | 118, | 89251097, |
| 45 | 27 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ++ | CRP_HUMAN | 224 | 116 | 188 | chr1 | 248956422 | 159276796 | 159277012 | 1 | 72, | 116, | 159276796, |
