比较基因组常用分析方法

实验分类：

实验动物

别名：

Analysis method of comparative genomics

最新修订时间：2022-02-10

简介

比较基因组学作为一种重要工具，在功能基因组研究中发挥着重要作用，利用好这个工具可以帮助人们发现基因组序列中蕴含的生物学信息。

目前，用于比较基因组学的方法主要有 3 种：序列比对、多序列比对和分子系统发生分析。

原理

根据实验方法不同，对应的原理也有所不同：

序列比对的基本原理是采用了局部比对算法，能快速地在序列库中找寻出同源序列，可以用于氨基酸或核苷酸序列间的序列相似性分析。

多序列比对的基本原理是发现多条序列的共性，对于研究分子结构、功能及进化关系极为有用。目前的方法还在不断地发展中，大多数算法都是基于渐进的比对的思想，在序列两两比对的基础上逐步优化多序列比对结果。

分子系统发生分析的基本原理是基于核酸或蛋白质的序列信息，通过这些信息来重建系统发育关系，推断生物进化历史。如果两条序列间相似程度越高，它们间的进化距离就越小，从共同祖先分歧的时间就越晚。反之，两条序列间差异越大，进化距离也越大，从共同祖先分歧的时间就越早。

来源：丁香实验团队

操作方法

序列比对

序列比对是比较基因组分析中的一项常规分析，目的是分析序列间的差异，获得序列间的相似度、相似区段等信息，为推断序列的功能、结构和进化等方面的信息提供参考。

多序列比对

多序列比对的目的是发现多条序列的共性，对于研究分子结构、功能及进化关系极为有用。目前的方法还在不断地发展中，大多数算法都是基于渐进的比对的思想，在序列两两比对的基础上逐步优化多序列比对结果。目前常用的多序列比对程序有 MUSCLE、MAFFT、Clustal、COBALT、T-Coffee 等，它们都可以用于核算或蛋白序列的比对。

分子系统发生分析

分子系统发生分析是基于核酸或蛋白质的序列信息，通过这些信息来重建系统发育关系，推断生物进化历史。