GIỚI THIỆU VỀ TIN SINH HỌC
Đối với nhau theo một thứ tự tuyến tính bất kỳ (poly-peptide chains)... nhanh và mạnh thế nào, được nối ghép, dịch chuyển, và. thay đổi nhanh thế nào, etc.Khai thác dữ liệu trên mạng Internet: Nguyên tắc cơ bản về tìm kiếm thông tin trên Internet. Giới thiệu về CSDL sinh học lớn trên mạng Internet. Khai khác các phần mềm trực tuyến: Blast (tìm kiếm...
GIỚI THIỆU VỀ TIN SINH HỌC
Giới thiệu
về tin sinh học
Hồ Tú Bảo
Viện Công nghệ Thông tin, TTKHTN&CNQG
Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật bản (JAIST)
1
“The two technologies that will shape the
“The two technologies that will shape the
next century are biotechnology and
next century are biotechnology and
information technology”
information technology”
Bill Gates
Bill Gates
“The two technologies that will have
“The two technologies that will have
the greatest impact on each other in the
the greatest impact on each other in the
new millennium are biotechnology and
new millennium are biotechnology and
information technology”
information technology”
Martina McGloughlin
Martina McGloughlin
2
Outline
Khái niệm cơ bản của sinh học
(http://www.ebi.ac.uk/microarray/biology_intro.html#Genomes)
Phân tử trong sự sống
Gene và gene học
Tin sinh học là gì?
Về một vài bài toán trong tin sinh học
3
“Sống”, Tạ Quang Bửu (1948)
“…Một đêm tháng 10 năm 1910, một tế bào haploid (cùng một
gamète với 24 chromosome) của cha tôi gặp một tế bào (cùng một
gamète với 24 chromosome) của mẹ tôi.
Hai tế bào ấy phối hợp với nhau thành một tế bào trứng với hai lần
24 chromosome. Tế bào này chẻ đôi sinh ra hai tế bào nữa, rồi hai sinh
ra bốn, bốn sinh ra tám, v,v… thành một khối tế bào. Khối tế bào này là
tôi.
Chín tháng sau tôi ra đời với những đặc điểm này: da đen, mắt hoe,
chân ngắn như ông nội tôi; mồm rộng, vai ngang, tai nhỏ như bà ngoại
tôi. Ngoài ra trong thân thể có chỗ thì giống ông ngoại, có chỗ giống bà
nội tôi. Còn tính lười đặc biệt của tôi thì xem gia phả đến bậc ông cố nội
ngoại cũng không thấy tông tích. Có lẽ phải lên xa nữa.
Ba năm sau, cũng theo một loạt biến cố như trên, em tôi ra đời. Em
tôi thì mồm rộng, da trắng, mắt hoe, chân dài. Những đặc điểm của nó
cũng là những đặc điểm của hai gia đình chúng tôi, nhưng phân phối lại
cách khác.”
4
Basic genetics Gene học cơ sở
Phần lớn của 100 tỷ tế bào (cell) trong cơ thể con người có
sự sao chép của toàn bộ hệ gene (human genome), là toàn bộ
thông tin di truyền cần thiết để tạo ra cơ thể sống.
Hạt nhân tế bào (cell nucleus)
chứa DNA gói trong các cặp
nhiễm sắc thể (chromosomes).
DNA chứa gene, là mã của cơ
thể và điều khiển mọi khía
cạnh về phát triển và kế thừa
của tế bào.
Protein, tạo ra từ amino
acids, là các thành phần thiết
yếu của mọi cơ quan (organs)
và hoạt động hóa học.
5
Sinh vật và tế bào (1/2)
Mọi sinh vật đều gồm các tế bào (cells). Mỗi tế bào là một
hệ thống phức tạp gồm nhiều khối tạo dựng (building blocks)
khác nhau bọc bởi các màng (membrane).
Có khoảng 6x1013 tế bào trong cơ thể người, với khoảng 320
kiểu khác nhau, như tế bào da, cơ bắp, não (neurons), etc.
Tế bào có kích thước khác nhau: hồng cầu có đường kính
chừng 0.005 mm còn neuron dài chừng 1 mét.
Hai kiểu sinh vật và tương ứng hai kiểu tế bào, là kết quả
của những con đường tiến hóa khác nhau.
Nhân chuẩn (Eukaryotes): cỏ, hoa, lúa mì, giun, ruồi,
chuột, chó, mèo, người, nấm, men bia, etc.
Nhân sơ (Prokaryotes): bacteria
6
Sinh vật và tế bào (2/2)
Mỗi tế bào nhân chuẩn đều gồm
một nucleus (nhân), được tách
khỏi phần còn lại của tế bào bởi
một màng ngăn.
Một đặc tính cơ bản của mọi tế
bào sống là khả năng phát triển
(to grow) trong một môi trường
thích hợp và trải qua sự phân
chia tế bào (cell division).
Sự phân chia tế bào và biệt lập tế
bào cần được kiểm soát. Khi tế
bào phát triển không được kiểm
soát có thể tạo thành các u
(tumours) và ung thư.
7
Molecules of life
Phân tử của sự sống
1. Small molecules
2. Proteins
3. DNA
Biological macromolecules
4. RNA
8
Small molecules Tiểu phân tử
Có thể có các vai trò độc lập hoặc có thể là các khối
tạo dựng của các đại phân tử (macromolecules). Thí dụ
như phân tử nước, đường, acids béo (fatty), amino
acids và đơn phân tử (nucleotides).
Có 20 loại amino
acids khác nhau,
là các khối tạo
dựng của
proteins, mỗi loại
được ký hiệu bởi
một chữ cái Latin.
9
Proteins
Protein là một đại phân tử tạo thành từ một hay nhiều dãy
amono acids theo một thứ tự đặc biệt; thứ tự này được
xác định bởi dãy cơ sở (bazơ) các nucleotides trong gene
mã hóa cho protein. Các proteins cần thiết cho cấu trúc,
chức năng và điều chỉnh tế bào, mô và tổ chức, mỗi
protein có một vai trò đặc biệt. Vài thí dụ về proteins là:
Protein cấu trúc (Structural proteins), có thể coi như các khối tạo
dựng cơ sở của sinh vật.
Enzymes, thực hiện (xúc tác) một số lớn các phản ứng sinh hóa học
(biochemical reactions). Cùng với các phản ứng này và các đường
chuyển hóa (pathway) chúng tạo ra sự trao đổi chất (metabolism).
Protein màng (transmembrane proteins): chìa khóa của sự duy trì môi
trường tế bào (cellular environment), điều hòa dung tích tế bào, etc.
Hormones, antibodies, etc.
10
Protein structures Cấu trúc protein
Cấu trúc bậc một (primary structure): Các dãy của 20 loại amino
acids khác nhau, nối với nhau theo một thứ tự tuyến tính bất kỳ
(poly-peptide chains). Độ dài của phân tử protein có thể thay đổi từ
vài đến nhiều ngàn amino-acids.
Cấu trúc bậc hai (secondary structure): Là sự xoắn gấp (folding)
của dãy các amino acids. Có hai loại cấu trúc thường thấy trong các
dãy xoắn gấp: alpha-helices (xoắn α) và beta-strands (dải β). Chúng
được hợp với nhau một cách đặc trưng bởi các cấu trúc kém thông
thường hơn (loops, vòng).
11
Protein structures Cấu trúc protein
Cấu trúc bậc ba (tertiary structure): Do xoắn gấp, nhiều phần của
dãy phân tử protein có sự tiếp xúc (contact) với nhau, tạo ra nhiều
lực hút và lực đẩy giữa chúng, tạo cho phân tử có được một cấu trúc
3D tương đối bền vững và cố định.
Cấu trúc bậc bốn (quaternary structure): Một protein có thể được
tạo ra từ nhiều hơn một dãy amino-acids, và khi này nó được gọi là
có cấu trúc bậc bốn. Thí dụ như haemoglobin được tạo ra từ bốn dãy
trong đó mỗi dãy có khả năng bó lại (binding) một phân tử iron.
12
Proteins
The images
below shows
the structure of
triosephosphate
isomerase
visualised by
RasMol
software
package, a 3D
viewer for MSD
structures
Kích thước một protein có thể từ 3 đến 10 nanometers
(nm), i.e., 3 đến 10 x tỷ mét (10-9 m), và tìm ra cấu trúc
của chúng là bài toán khó và tốn kém (cần khoảng €50,000
- €200,000 để tìm ra một cấu trúc mới).
13
DNA (Deoxyribonucleic acid)
DNA là phân tử mang thông tin chủ yếu trong một tế bào.
DNA có thể là xoắn đơn (single) hay xoắn kép (double)
Phân tử DNA xoắn đơn là một dãy các đơn phân tử
(nucleotides), còn gọi là đa đơn phân tử
(polynucleotide).
Bốn đơn phân tử khác nhau chia thành hai nhóm, gọi là
bazơ (bases):
nhóm purines gồm adenosine (A) và guanine (G);
nhóm pyrimidines gồm cytosine (C) và thymine (T).
Các đơn phân tử khác nhau có thể được nối với nhau
theo mọi thứ tự dưới dạng đa đơn phân tử, như
A-G-T-C-C-A-A-G-C-T-T
14
DNA (Deoxyribonucleic acid)
Các cặp đơn phân tử đặc biệt có thể
tạo nên các liên kết yếu (weak bonds)
giữa chúng: A liên kết với T, C liên
kết với G. Các cặp A-T và G-C gọi là
các cặp cơ sở (base-pairs, bp)
Khi hai dãy đa đơn phân tử liên kết
với nhau, chúng thường dính vào
nhau, gọi là các DNA xoắn kép
(double helix).
Hai dải như vậy gọi là liên kết với
nhau (complementary), và mỗi dải
có thể thu được từ dải kia bằng cách
thay tương hỗ A với T, C với G, và
đổi hướng của phân tử theo chiều T-T-G-A-C-T-A-T-C-C-A-G-A-T-C
ngược lại. A-A-C-T-G-A-T-A-G-G-T-C-T-A-G
15
DNA
This structure was first figured out in
1953 in Cambridge by Watson and Crick
16
RNA (ribonucleic acid)
RNA được tạo thành từ đơn phân tử như DNA. Tuy nhiên, RNA
dùng U (uracil) thay vì T (pyrimidine thymine) là thành phần
không có trong DNA (chỉ có dải đơn).
RNA có nhiều chức năng trong tế bào, như mRNA và tRNA là
các kiếu chức năng khác nhau của RNA, cần thiết trong sự
tổng hợp protein.
RNA có thể liên kết với một dải đơn của một phân tử DNA,
bằng cách thay T bằng U, và các phân tử kiểu này có vai trò
quan trọng trong các quá trình sống và công nghệ sinh học.
C-G-A-T-T-G-C-A-A-C-G-A-T-G-C DNA
| | | | | | | | | | || | | |
G-C-U-A-A-C-G-U-U-G-C-U-A-C-G RNA
17
Genes and genomes
(Gene và các hệ gene)
1. Chromosomes, genomes and sequencing
(Nhiễm sắc thể, hệ gene, và sắp dãy)
2. Genes and protein synthesis
(gene và tổng hợp protein)
3. Gene prediction (đoán nhận gene)
4. Genome similarity and SNPs
(sự giống nhau giữa các hệ gene và SNP)
18
Chromosomes, genomes and sequencing
Nhiễm sắc thể, hệ gene, và sắp dãy
Nhiễm sắc thể (chromosome): Một hay một vài phân
tử DNA xoắn kép dài có tổ chức.
Con người có 24 cặp nhiễm sắc thể.
Chromasomal và mitochondrial DNA tạo nên hệ gene
(genome) của sinh vật. Mọi sinh vật đều có hệ gene, và
người ta tin rằng hệ gene mã hóa hầu hết thông tin di
truyền của sinh vật.
Mọi tế bào của một sinh vật đều chứa các hệ gene như
nhau (identical genomes), với rất ít ngoại lệ, là kết
quả cuả sự tái tạo DNA (DNA replication) khi tế bào
phân chia.
19
Chromosomes, genomes and sequencing
Nhiễm sắc thể, hệ gene, và sắp dãy
Xác định dãy bốn chữ cái của một phân tử DNA cho
trước gọi là sắp dãy DNA (DNA sequencing).
Bộ gene của một vi khuẩn (a bacterium) được sắp
dãy toàn bộ năm 1995. Bộ gene của (yeast) gđược
sắp dãy năm 1997, giun (worm) năm 1999, ruồi (fly)
năm 2000, và cỏ dại (weed) năm 2001.
Việc sắp dãy toàn bộ hệ gene con người được hoàn
thành năm 2003, được biết như hệ gene người
(human genome).
Các hệ gene đều chứa gene, và phần lớn chúng mã
hóa proteins.
20
Genes và sự tổng hợp protein
Genes là các đoạn đặc biệt của DNA có chức năng
điều khiển cấu trúc và hoạt động của tế bào; là đơn
vị chức năng của sự di truyền.
Để hiểu rõ hơn về gene, ta cần mô tả cơ chế tạo ra
proteins dựa trên thông tin được mã hóa trong
genes. Quá trình này được gọi là sự tổng hợp
proteins, và gồm ba giai đoạn chính:
1. Transcription (phiên mã)
2. Splicing (ghép mã)
3. Translation (dịch mã).
21
Tổng hợp protein
Một đoạn phân tử DNA được Bỏ đi vài mẩu của pre mRNA, gọi là introns, phần còn
sao chép vào mRNA bổ sung lại, gọi là exons, sẽ được nối với nhau. Số lượng và
(phiên mã) kích thước các introns và exons khác nhau rất đáng kể
các genes cũng như giữa các chủng loại.
Sự dịch mã là
một quá
trình phức
tạp và nhiều
chi tiết chưa
được biết.
Tạo proteins bằng cách nối
các amino acids theo thứ tự
đựợc mã hóa trong mRNA.
Thứ tự của amino acids được
xác định bởi 3 đơn phân tử
kề nhau trong DNA, gọi là bộ
ba hoặc mã di truyền
(triplet or genetic code).
Mỗi bộ ba được gọi là codon
và mã cho một amino acid. 22
Bài toán đoán nhận gene
Gene prediction problem
Gene prediction: Cho một dãy DNA, hãy nói
gene ở đâu trong dãy này?
Số genes đã được Phần của hệ gene mã hóa
Sinh vật đoán nhận proteins (exons)
E.Coli (bacteria) 5000 90%
Yeast (men) 6000 70%
Worm (giun) 18,000 27%
Fly (ruồi) 14,000 20%
Weed 25,500 20%
Human 30,000 < 5%
23
Sự tương tự của hệ gene và SNFs
Genome similarity and SNPs
Mọi hệ gene của người được xem là tương đương đến
99.9% và trung bình giữa các hệ genes của hai cá thể khác
nhau cứ một nghìn đơn phân tử chỉ có một khác nhau.
Sự biến dạng trong các phần không mã hóa của hệ gene
được phân tích để để tạo ra các dạng (patterns) tin cậy để
phân biệt các ca thể.
Các biến dạng đặc biệt quan trọng trong hệ gene là đa đẳng
đơn phân tử (single nucleotide polymorphisms (SNP), có
thể xuất hiện trong các phần được mã hóa hay không mã hóa
trong hệ gene. SNPs là các biến dạng dãy DNA xuất hiện khi
các cơ sở đơn (A,C,G, or T) được đan xen sao cho các cá thể
khác nhau có các chữ cái khác nhau tại các vị trí này.
24
Functional genomics
(Gene học chức năng)
Gene học chức năng (functional genomics) có thể
được định nghĩa nôm na như việc dùng tri thức tiêu
biểu về hệ gene để tìm hiểu về genes, về các chức
năng sản xuất và sự tương tác của chúng, và quan
trọng hơn là vì sao điều này làm cho các sinh vật
hoạt động.
Gene functions (Chức năng gene)
Protein abundance in a cell
(Sự dư thừa protein trong tế bào)
Gene regulation and networks
(Điều khiển gene và mạng gene)
25
Functional genomics Gene học chức năng
Dường như có một hệ hạn chế các genes (a limited universe of
genes) và proteins tương ứng của chúng. Từ quan điểm chức
năng, rất nhiều trong chúng có trong phần lớn hoặc toàn bộ hệ
các genes.
Sự dư thừa protein (protein abundance) có thể phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như liệu gene tương ứng có được thể hiện
(expressed) (i.e., được sao chép tích cực) hay không, được thể
hiện nhanh và mạnh thế nào, được nối ghép, dịch chuyển, và
thay đổi nhanh thế nào, etc.
Thể hiện gene (gene expression) là quá trình qua đó thông tin
mã hóa trong một gene được truyền vào cấu trúc đang có trong
tế bào và điều khiển tế bào (hoặc proteins hoặc RNAs).
Một câu hỏi quan trọng và lý thú khác trong sinh học là sự thể
hiện gene được “bật” và “tắt” thế nào, tức là các genes được
điều chỉnh thế nào.
26
Microarrays and gene expression
databases
Công nghệ microarray sử dụng nguồn tạo bởi các đề tài về
hệ gene và các nỗ lực về dãy để trả lời câu hỏi các genes
nào được thể hiện trong một kiểu tế bào đặc biệt của một
sinh vật, ở một thời điểm đặc biệt, trong những điều kiện
đặc biệt.
27
Outline
Khái niệm cơ bản của sinh học
Sinh tin học là gì?
Về một vài bài toán trong sinh tin học
Bioinformatics: the machine learning approach, Pierre Baldi, Soren
Brunak, MIT Press 2001
Bioinformatics basics: applications in biological sciences and medicine,
Hooman H. Rashidi and Lukas K. Buehler, CRC Press, 2002
28
Human Genome Project
Dự án về hệ gene người
Mục tiêu (15 năm từ 1990)
Nhận biết (identify) toàn bộ chừng A New
30,000 genes trong DNA của con người. Disease
Xác định (determine) các dãy của 3 tỷ Encyclopedia
cặp cơ sở tạo nên DNA của con người.
Lưu trữ (store) thông tin này trongcác New Genetic
cơ sở dữ liệu. Fingerprint
Hoàn thiện (improve) các công cụ phân Genome
Health
tích dữ liệu.
Implication New
Chuyển giao (transfer) các công nghệ Diagnostics
liên quan đến các doanh nghiệp tư nhân.
Đề cập (address) các vấn đề về đạo đức,
luật lệ, và xã hội (ELSI) có thể nảy sinh New
từ đề tài. Treatments
29
History of the Human Genome Project
Lịch sử của dự án hệ gene người
1953 1972 1977 1980 1982 1984 1985 1986 1987
Watson, Berg, Maxam, Botstein, Wada MRC Sinsheimer DOE begins Gilbert announces
Crick 1st Gilbert, Davis, proposes to publishes hosts genome plans to start company
DNA recombinant Sanger Skolnick build first large meeting to studies with to sequence and
structure DNA sequence White automated genome discuss HGP $5.3 million copyright DNA; Burke,
DNA propose to sequencing Epstein-Barrat UCSanta Olson, Carle develop
map human robots virus (170 Cruz; YACs; Donis-Keller
genome with kb) Kary Mullis publish first map (403
RFLPs develops markers)
PCR
30
History of the Human Genome Project
Lịch sử của dự án hệ gene người (tiếp)
1987 (cont) 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1995 1996
Hood NIH Hood, Proposal Venter Simon Collins is Venter
Yeast
produces supports the Olson, to sequence announces develops named publishes
genome is
first HGP; Botstein 20 Mb in strategy to BACs; US director first
sequenced (S.
automated Watson Cantor model sequence and French of sequence of
cerevisiae)
sequencer; heads the propose organism by ESTs. He teams NCHGR; free-living
Dupont project and using 2005; plans to publish first revise organism:
devolops allocates STS’s to Lipman, patent physical plan to H. influenzae
fluorescent part of the map the Myers partial maps of complete (1.8 Mb);
dideoxy- budget to human publish the cDNAs; chromosome seq of Brown
nucleotides study social genome BLAST Uberbacher s; first human publishes on
and ethical algorithm develops genetic maps genome DNA arrays
issues GRAIL, a of mouse and by 2005
gene finding human
program genome
published
31
History of the Human Genome Project
Lịch sử của dự án hệ gene người (tiếp)
1997 1998 1999 2000 2001 2003
Blattner, SNP project NIH Celera and Celera Completely
Plunket is initiated; proposes to others publishes sequenced
complete E. rice genome sequence publish human human
coli project is mouse Drosphila sequence in genome.
sequence; a started; genome in 3 sequence Science; the
capillary Venter years; first (180 Mb); HGP
sequencing creates new sequence of human consortium
machine is company chromosome chromosome publishes the
introduced. called Celera 22 is 21 is human
and proposes announced completely sequence in
to sequence sequenced; Nature
HG within 3 proposal to
years; C. sequence
elegans puffer fish;
genome Arabadopsis
completed sequence is
completed
http://www.d-trends.com/Bioinformatics/timeline.html 32
What is bioinformatics?
Tin sinh học là gì?
Bio: Sinh học phân tử (Molecular Biology)
Informatics: Khoa học tính toán
Bioinformatics: Giải quyết các bài toán
sinh học bằng việc sử dụng các phương
pháp của khoa học tính toán.
Synonyms: Computational biology,
Computational molecular biology,
Biocomputing
33
Thay đổi trong sinh học
Paradigm shift in biology
Một kiểu thức mới đang xuất hiện là tất cả các ‘genes’ sẽ sớm được
Một kiểu thức mới đang xuất hiện là tất cả các ‘genes’ sẽ sớm được
biết hết (theo nghĩa có trong các cơ sở dữ liệu điện tử), và nghĩa là
biết hết (theo nghĩa có trong các cơ sở dữ liệu điện tử), và nghĩa là
điểm bắt đầu của một khảo sát sinh học sẽ là lý thuyết. Mỗi nhà khoa
điểm bắt đầu của một khảo sát sinh học sẽ là lý thuyết. Mỗi nhà khoa
học sẽ khởi đầu bằng một ước đoán lý thuyết, rồi mới chuyển qua
học sẽ khởi đầu bằng một ước đoán lý thuyết, rồi mới chuyển qua
làm thí nghiệm để theo hoặc kiểm tra giả thuyết.
làm thí nghiệm để theo hoặc kiểm tra giả thuyết.
Để dùng dòng chảy tri thức trên các mạng toàn cầu, các nhà sinh học
Để dùng dòng chảy tri thức trên các mạng toàn cầu, các nhà sinh học
không những phải biết dùng máy tính, mà còn phải thay đổi cách
không những phải biết dùng máy tính, mà còn phải thay đổi cách
tiếp cận của mình đối với bài toán hiểu sự sống.
tiếp cận của mình đối với bài toán hiểu sự sống.
The new paradigm, now emerging, is that all the ‘genes’ will be known (in the sense of being resident in databases available electronically),
The new paradigm, now emerging, is that all the ‘genes’ will be known (in the sense of being resident in databases available electronically),
and that the starting point of a biological investigation will be theoretical. An individual scientist will begin with a theoretical conjecture,
and that the starting point of a biological investigation will be theoretical. An individual scientist will begin with a theoretical conjecture,
only then turning to experiment to follow or test that hypothesis.
only then turning to experiment to follow or test that hypothesis.
To use [the] flood of knowledge, which will pour across the computer networks of the world, biologists not only must become computer
To use [the] flood of knowledge, which will pour across the computer networks of the world, biologists not only must become computer
literate, but also change their approach to the problem of understanding life.
literate, but also change their approach to the problem of understanding life.
Walter Gilbert. 1991. Towards aaparadigm shift in biology. Nature, 349:99.
Walter Gilbert. 1991. Towards paradigm shift in biology. Nature, 349:99.
34
Base Pairs in GenBank
10,267,507,282
bases in
9,092,760
records.
35
Public databases
36
Mở rộng các khái niệm của Tin sinh học
Xác định và đặc trưng chức
Gene học (genomics) năng của genes.
Gene học chức năng
Gene học cấu trúc
Nghiên cứu thể hiện gene ở mọi
Protein học (Proteomics): mức của protein bởi đồng nhất và
Phân tích proteins của một đặt trưng proteins có trong các
sinh vật ở nhiều mức (large mẫu sinh học.
scale)
Dùng thông tin về gene để dự
Gene dược học đoán sự an toàn, độc tính và/hoặc
(Pharmacogenomics): Phát hiệu quả của thuốc với người
triển các thuốc mới nhằm bệnh hoặc nhóm người bệnh.
đến các bệnh đặc biệt Một công nghệ mới nhằm đưa toàn
Microarray (genome chip): bộ hệ gene trên một chip sao cho
DNA chip, protein chip các nghiên cứu viên có một bức
tranh tốt hơn về tương tác đồng
thời của hàng ngàn genes
37
Problems in Bioinformatics
Phân tích cấu trúc
So sánh cấu trúc protein
Dự đoán cấu trúc protein
Mô hình hóa cấu trúc RNA 0 1,000 2,000 3,000 4,000
2.0
Phân tích đường chuyển hóa
1.5
1.0
0.5
-0.0
2.0
Đường trao đổi chất (metabolic pathway)
1.5
1.0
0.5
-0.0
Mạng điều tiết (regulatory networks)
2.0
1.5
1.0
0.5
-0.0
Phân tích dãy
0 1,000 2,000 3,000 4,000
768 TT....TGTGTGCATTTAAGGGTGATAGTGTATTTGCTCTTTAAGAGCTG 813
|| || || | | ||| | |||| ||||| ||| |||
87 TTGACAGGTACCCAACTGTGTGTGCTGATGTA.TTGCTGGCCAAGGACTG 135
. . . . .
Sắp dãy (sequence alignment)
814 AGTGTTTGAGCCTCTGTTTGTGTGTAATTGAGTGTGCATGTGTGGGAGTG 863
| | | | |||||| | |||| | || | |
136 AAGGATC.............TCAGTAATTAATCATGCACCTATGTGGCGG 172
. . . . .
Dự đoán chức năng và cấu trúc
864 AAATTGTGGAATGTGTATGCTCATAGCACTGAGTGAAAATAAAAGATTGT 913
||| | ||| || || ||| | ||||||||| || |||||| |
173 AAA.TATGGGATATGCATGTCGA...CACTGAGTG..AAGGCAAGATTAT 216
Tìm gene (Gene finding)
Phân tích thể hiện
Phân tích thể hiện gene
Phân nhóm gene
38
