Chuyên đề 4 ppsx

LOGO
Nhóm 4
Đặng Thị Phượng
Trần Thị Ngọc
Nguyễn Minh Phương
Nguyễn Thị Thương
Phạm Thị Ngân
B
á
o

C
á
o

T
i
n

S
i
n
h

H
ọ
c
C
h
u
y

ê
n

đ
ề

0
4
B
á
o

C
á
o

T
i
n

S
i
n
h

H
ọ
c
C
h

u
y
ê
n

đ
ề

0
4
Nội dung chuyên đề
I. Tìm hiểu cách sử dụng một công cụ trên các ngân hàng CSDL (EBI, NCBI, ExpaSy
và DDBJ)
II. Tìm hiểu về đăng ký trình tự sinh học vào ngân hàng CSDL và Ý nghĩa của việc
đăng ký trình tự vào ngân hàng dữ liệu.
I. Tìm hiểu cách sử dụng một công cụ trên mỗi ngân hàng CSDL (EBI,
NCBI, ExpaSy ,DDBJ)
1. Xác định khung đọc mở (ORF)
2. Xác định các vị trí nhận biết của enzym giới hạn đối với một trình tự DNA
3. Dự đoán cấu trúc phân tử
4. Xây dựng cây phát sinh chủng loại
1. Xác định khung đọc mở (ORF)

Khung đọc mở (ORF- Open Reading Frame) được định nghĩa là đoạn trình tự của hệ gen có khả năng
được dùng để mã hóa một chuỗi polypeptit.

ORF được xác định là đoạn trình tự nằm giữa một bộ ba mã mở đầu (start codon) và một bộ ba mã
kết thúc (stop codon) có cùng khung đọc.
ATG
ATG

Chuỗi ORF
Chuỗi ORF
TGA
TAA
TAG
TGA
TAA
TAG

Trường hợp trình tự này mã hóa cho một protein gồm chuỗi codon:
bộ ba mã mở đầu
bộ ba mã mở đầu
bộ ba mã kết thúc
bộ ba mã kết thúc
•
Open Reading Frame (ORF) là một khung dịch mã cho phép sản phẩm mRNA từ trình tự DNA tương ứng được
dịch mã thành một protein hoàn chỉnh.
Vì sao cần tìm khung đọc mở ORF?

Trong nghiên cứu chức năng của một trình tự DNA, giúp chúng ta biết chính xác được trình tự mã
hóa cho protein biết được chức năng của protein này được xác định bằng cách so sánh với các ORF
của các gen đã biết được chức năng trong GenBank.

Trong kỹ thuật di truyền hay sinh học phân tử, cần thiết cho việc thiết kế mồi để dòng hóa và biểu
hiện gen hay tạo những đột biến có định hướng liên quan tới chức năng của protein…
Đặc điểm của ORF

Trong di truyền phân tử, một ORF là một bộ phận của gene của sinh vật mà bao gồm một chuỗi trình
tự các bazơ có khả năng mã hóa cho một protein.


Trong một gene, mỗi trình tự ADN có thể đọc theo ba khung đọc khác nhau, phụ thuộc vào bazơ nào
được chọn làm bazơ khởi đầu.

Trên mỗi phân đoạn ADN mạch kép về lý thuyết có thể có tối đa sáu khung đọc mở (RF) khác nhau.
Cách sử dụng công cụ ORF Finder của ngân hàng NCBI
Nhập trình tự DNA
Nhập mã số trình tự
Lưu vị trí dịch mã
Chọn kiểu mã di truyền
Nhấn nút để thực hiện chương
trình
Ví dụ

Kết quả : Có 6 khung dịch mã xuất hiện. Các khung đọc mở nếu có là các thanh có màu xanh. Lựa
chọn cách thể hiện bằng trị số trong mục Redraw (50,100,300).

Nhấn lên trình tự khung đọc mở sẽ thấy hiện lên trình tự DNA và trình tự amino acid tương ứng.

Bộ ba in màu xanh là bộ ba kết thúc
2. Xác định các vị trí nhận biết của enzym giới hạn đối với một trình tự
DNA

Enzyme giới hạn là enzyme của vi khuẩn, có chức năng nhận biết và cắt DNA ở những vị trí cắt
chuyên biệt. Những vị trí cắt chuyên biệt này được gọi là vị trí giới hạn

Trong tế bào vi khuẩn, enzyme giới hạn có chức năng bảo vệ tế bào vi khuẩn khỏi sự xâm nhập của
những DNA lạ, ví dụ như DNA của thực khuẩn thể. Trong kỹ thuật di truyền, enzyme giới hạn là một

công cụ hữu hiệu dùng để dòng hóa gen
Cách xác định

Truy nhập vào trang chủ của ngân hàng CSDL NCBI:

Sử dụng công cụ NEBcutter để nhập trực tiếp hoặc gián tiếp dữ liệu. Chọn tập tin từ máy hoặc từ
NCBI như là một tập GenBank thông qua số lượng nhập của nó, theo đường link:
/>Truy nhập vào địa chỉ: />Sau đó nhập vào một chuỗi Fasta
3. Dự đoán cấu trúc phân tử

Ý nghĩa:

Các chương trình đơn giản thì có thể đưa ra hình ảnh ba chiều của các phân tử.

Các chương trình phức tạp có thể phân tích cấu trúc mô hình cuộn xoắn và các tương tác hóa
học cho phép các nhà khoa học hiểu được protein hoạt động như thế nào.

Cách sử dụng các công cụ:

Hầu hết các công cụ ở tất cả các ngân hàng CSDL đều sử dụng rộng rãi ứng dụng này.

Công cụ Cn3D của ngân hàng NCBI cho phép hiển thị các trình tự và cấu trúc 3D cho các
CSDL NCBI.

Công cụ dali của ngân hàng EMBL/EBI cho phép xác định cấu trúc protein cần nghiên cứu và
so sánh nó với các cấu trúc trong PDB (protein data bank).


Công cụ protparam của ngân hàng CSDL Expasy phân tích các thông số lý hóa của một trình tự
protein (thành phần amino axit và thành phần nguyên tử, pI và hệ số tắt). Đây là công cụ phổ
biến nhất hiện nay.

Để sử dụng công cụ này ta truy nhập vào trang web của Expasy: