基因家族鉴定分析操作手册:

基因家族鉴定分析总结

基因家族分析视频课程:https://www.omicsclass.com/article/2260

1.下载基因组信息文件,gff,cds,pep,fasta文件:
Ensembl下载地址:http://plants.ensembl.org/index.html  下载方法可参考:https://www.omicsclass.com/article/58
phytozome(JGI)下载地址:https://phytozome.jgi.doe.gov/pz/portal.html  下载方法可以参考:https://www.omicsclass.com/article/50
NCBI官网下载https://www.ncbi.nlm.nih.gov/  下载方法可参考:https://www.omicsclass.com/article/497
 
 
 
2.hmmer鉴定基因家族(拟南芥WRKY基因家族为例):
2.1 hmmer 搜索鉴定基因家族
如何知道自己要研究的基因家族的pfam号:https://www.omicsclass.com/question/268
WRKY基因家族:Pfam 隐马尔科夫模型下载:https://www.ebi.ac.uk/interpro/entry/pfam/PF03106/
HSP20基因家族:Pfam 隐马尔科夫模型下载:https://www.ebi.ac.uk/interpro/entry/pfam/PF00011/
Hmmer软件官方说明文档:http://eddylab.org/software/hmmer/Userguide.pdf
Hmmsearch 搜索结果说明:https://www.omicsclass.com/article/499
 
 
 
2.2 手动确认结构域;
蛋白分子量分析:ExPASy (http://web.expasy.org/protparam/)


2.3. blast鉴定基因家族分析
(适用于研究基因家族没有PFam号的情况)(可选分析,根据自己基因家族特点是否选择
Blastall使用参数详细说明:https://www.omicsclass.com/article/504
Blast m8格式输出结果说明:https://www.omicsclass.com/article/505
 
3.进化树分析
3.1 基因蛋白结构域构建进化树
3.2 基因蛋白全长构建进化树
Evolview进化树美化:

attachments-2019-02-RbUXm4HJ5c661bede4e37.jpg




ITOL进化树美化:https://itol.embl.de/
itol编辑进化树枝颜色(分组):   https://www.omicsclass.com/article/448  ; 查看node id: https://www.omicsclass.com/article/433


 
 
4.MEME 搜索基因motif分析
Motif序列信息查看:https://www.omicsclass.com/article/432
 
attachments-2018-10-eE4S9VaA5bd6dbc5cca12.jpg
5.基因结构分析- 外显子内含子等展示
GSDS网址:http://gsds.gao-lab.org/       

attachments-2018-10-JQEPqA8I5bd6dbd9b9360.jpg

进化树+motif+基因结构三个一起显示: https://www.omicsclass.com/article/1269  


6. 蛋白序列多序列比对图展示



attachments-2021-04-6C8CZuCE6073b2d1a627e.png参考文献:  https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.01.008


7. 基因定位到染色体

 attachments-2018-10-kWpPgbY35bd6dbf186274.jpg
 8.基因顺势作用原件分析
 
Plant CARE 地址:http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/html/,这个网站的优点就是很多文章使用,可以引用
PLACE:https://sogo.dna.affrc.go.jp/cgi-bin/sogo.cgi?sid=&lang=en&pj=640&action=page&page=newplace  它的优点是每次可以输入20条序列,出结果的速度也比Plant CARE 快。
 
提取顺势作用原件,利用GSDS绘图:
attachments-2018-10-D5flRWuq5bd6dc2c3d292.jpg

9.基因亚细胞定位
蛋白亚细胞定位笔记: https://www.omicsclass.com/article/1438 


attachments-2023-06-ykcT8L2J64980e9cde638.png

10 蛋白三维结构分析
attachments-2021-04-hFGGUaNk6073f4798341d.png

11.基因家族加倍与扩张


基因家族扩张原理: https://www.omicsclass.com/article/494 
基因家族基因串联重复与大片段复制定义与区别: https://www.omicsclass.com/question/1 


11.1 mcscanX共线性分析 (基因组内共线性分析) 发现串联重复与大片段复制基因;
基因组内共线性分析参考:https://www.omicsclass.com/article/275
提取基因家族串联重复脚本:https://www.omicsclass.com/article/399
 
attachments-2018-10-Vq9EkoMx5bd6dbff644da.jpg

基因重叠显示解决:https://www.omicsclass.com/article/678

 11.2 复制基因计算kaks

复制基因分离时间计算:https://www.omicsclass.com/question/896


11.3 blast分析方法 发现基因组内复制基因;

Blast比对结果解读:https://www.omicsclass.com/article/505



 

12  基因组间共线性分析  基因家族同源进化关系分析

物种之间共线性分析参考:https://www.omicsclass.com/article/284。 


attachments-2018-10-iHv0wwn45bd6dc1060cfb.jpg
 
这部分已经安装成功:
sudo /biosoft/miniconda/miniconda2/bin/pip install jcvi
sudo  /biosoft/miniconda/miniconda2/bin/pip install scipy
 
 
 
13.结合转录组分析
13.1.GEO数据库:


绘制热图在线工具:http://www.heatmapper.ca/    使用笔记:https://www.omicsclass.com/article/792

meV工具绘制热图:http://www.omicsclass.com/article/263   ;修改颜色:http://www.omicsclass.com/article/437

 
13.2.SRA高通量二代测序数据,数据库下载数据方法,需要做转录组分析:
 
 

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