Informazione

Come trovare una sequenza genica?

Come trovare una sequenza genica?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Quindi devo imparare a trovare la sequenza di un gene, la polifenolossidasi. Per favore, non farlo per me. Dimmi come affrontare il problema.

Ho trovato: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene e ho cercato la polifenolossidasi e ho ottenuto un elenco di risultati.

Ecco una pagina PPO: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/107923401 C'è una sequenza FASTA lì sotto " NC_030099.1 Riferimento ASM98774v1 Primary Assembly" ma non sono sicuro che il gene PPO sia presente.


Puoi trovare la sequenza nel database dei geni, ma forse è più facile cercare nel database dei nucleotidi se stai cercando solo la sequenza dei nucleotidi.


Come identificare la sequenza sconosciuta? - Nessuna identità BLAST!! (Nov/05/2008 )

Ho una sequenza di cDNA (diverse in realtà) dopo il display differenziale rt-pcr. L'ho purificato e clonato in plasmidi TA, quindi sequenziato. Quando ho BLASTn con qualsiasi database esistente su C. albicans non è stata trovata alcuna somiglianza significativa con nessun gene, infatti, nessuna identità di C. albicans affatto! Il risultato BLASTn ha dato un'identità massima bassa ad altri organismi. Anche BLASTx.

Questo significa che il mio cDNA non proviene affatto da C albicans? (Ma il genoma BLAST ha fornito una sequenza shotgun dell'intero genoma per alcuni dei miei cDNA non identificati). Progetterò primer basati sulla mia sequenza di cDNA e amplificherò il DNA e la sequenza totali e vedrò cosa ottengo, ma se non c'è davvero nessuna identità BLAST è è un nuovo gene?

Poiché il genoma di C. albicans è stato sequenziato, è possibile che ciò accada? Il mio cDNA trova qualcosa di significativo? Cosa posso fare dopo? Utilizzare il cDNA come sonda etichettata per la libreria del genoma CA?

grazie mille,
Chris con il mal di testa

Se BLAST non restituisce un risultato, probabilmente non è nel database. Ciò non significa che il tuo cDNA non provenga da C albicans.

Potrebbe essere un nuovo gene (ma anche altri laboratori potrebbero lavorarci sopra e hanno deciso di non presentare né pubblicare i loro risultati)

Come suggerito, puoi fare analisi Southern sul DNA genomico isolato da CA per confermare. Successivamente, con la sequenza, puoi provare a eseguire il test in silico per indovinare qual è il tuo cDNA, ad es. qualsiasi motivo, dominio ecc. che sia simile a conoscere le proteine. Questo è il più economico e facile che puoi fare. Se la tua sequenza è troppo corta, potresti prendere in considerazione l'idea di prendere l'intera lunghezza.

Quanta sequenza hai? Se si tratta di una sequenza molto breve, potrebbero non esserci risultati che raggiungono un significato matematico e quindi nessuno viene restituito. Cosa succede se lo fai esplodere contro l'intero database GenBank?

Il mio cDNA è lungo circa 400 bp. È considerato troppo breve, penso che sia abbastanza ok rispetto agli altri miei prodotti cDNA di DDRT-PCR (solo 100-300 bp).

Homebrew, quando ho BLASTn con l'intero database GenBank mi ha restituito con corrispondenze di identità basse (<50%) a pochi organismi non correlati come mouse, ecc. Lo stesso con BLASTx.

C'è una cosa che non capisco. Se l'intero genoma è stato sequenziato e inserito nel database, come mai non sono riuscito a ottenere una corrispondenza di identità in BLASTn? Ho alcune sequenze che sono ORF che codificano per ipotetiche proteine. Questo lo capisco perché la funzione del gene non è ancora nota.

Amante di MSG, quale programma in silico consiglieresti? Non abbiamo alcuna esperienza con questa linea di bioinformatica.

Puoi provare Expasy (http://www.expasy.ch/tools/), quindi decidere cosa vuoi sapere sulla tua sequenza da lì. Puoi anche navigare sul sito web di C albicans e ottenere gli strumenti di analisi lì (http://www.candidagenome.org/), hai fatto un salto da lì? Non sono sicuro di come sincronizzare il database lì con gli NCBI, ma vale la pena provare a BLAST (http://www.candidagenome.org/cgi-bin/compute/blast-sgd.pl).

Come appare la traccia di sequenziamento? La potenza del segnale è adeguata? Potresti avere un artefatto di sequenziamento, come una sequenza mista, una sequenza n-1, ecc. (vedi esempi di sequenze artefatte qui).

Sto anche lavorando sul display differenziale, ma ho iniziato di recente. quale kit hai usato per il display differenziale?

Sto anche lavorando sul display differenziale, ma ho iniziato di recente. quale kit hai usato per il display differenziale?

Ho usato il kit GeneHunter. Buona fortuna a te.

MSG e Homebrew, controllerò i miei dati di sequenziamento e controllerò prima gli strumenti di bioinfo sul sito Web CGD. Grazie mille ragazzi

Si prega di fare riferimento al mio primo post in questo thread, quindi ho controllato la sequenza DDRT originale, è pulita e buona. Ad ogni modo, ho progettato primer basati su quella sequenza, DNA di C albicans amplificato, clonato nel vettore pGEM-T e sequenziato. La sequenza per il prodotto DDRT e il frammento clonato è la stessa, quindi so che il mio frammento sconosciuto fa davvero parte del genoma di C albicans. Tuttavia, quando ho fatto saltare entrambe le sequenze contro NCBI, Candida Genome Database e Candida DB, qualsiasi somiglianza di sequenza con qualsiasi gene CA non era buona. Quindi ho amplificato il DNA con i primer che ho progettato e l'ho usato come sonda nell'ibridazione delle colonie alla libreria genomica CA. I PCR-marcato con biotina. Anche un plasmide di colonia positivo che ho sequenziato (dimensione >4kb) non ha fornito una somiglianza soddisfacente con i database di cui sopra.

Vorrei sapere se tutto ciò che ho fatto indica un gene non caratterizzato di CA? Quando ho fatto BLAST con il database supercontig del Candida Genome Database, è emersa una somiglianza abbastanza buona, quindi posso dire che il mio frammento è davvero un gene sconosciuto di CA?

Che aspetto ha se lo BLAST contro l'intero database genbank? Non deve essere necessariamente un gene "sconosciuto", ma forse è un gene acquisito esternamente (come un gene virale, o un trnasposone, o un plasmide integrato) o uno che risiede in un'area che varia tra i ceppi (come i geni dei polisaccaridi delle capsule fare nei batteri).


Geni

4.2.3.2.1.4 Casella CAAT

Un altro elemento regolatorio trascrizionale degno di menzione è il box CAAT. Ha la sequenza consenso di GG(T/C)CAATCT e può essere trovato

75 paia di basi a monte del sito di inizio della trascrizione. Tieni presente che la scatola CAAT, le scatole GC e persino la scatola TATA sono elementi promotori sono sequenze che sono state trovate all'interno di vari promotori. Altre sequenze consenso comuni che si trovano nelle vicinanze del sito di inizio della trascrizione sono mostrate nella Tabella 4.3.

Tabella 4.3. Le sequenze di consenso di diversi elementi normativi trascrizionali

ElementoSequenza di consensoLega le proteine
scatola TATAT A T A (A/T) A (A/T) (A/G)Proteina legante TATA (TBP)
Scatola GCG G G C G GTransattivatore SP1 Sp1
scatola CAATG G (T/C) C A A T C TProteina legante il potenziatore CAAT (C/EBP)
BRE(V/V) (V/V) (V/V) DO DO DO DOFattore di trascrizione IIB (TFIIB)
DPE(A/G) G (A/T) C G T GFattore di trascrizione IID (TFIID)
INR(C/T) (C/T) A N (C/T) (C/T) (C/T)Fattore di trascrizione IID (TFIID)

La scatola TATA è un elemento promotore. Ci sono alcuni che diranno che c'è solo un promotore, che contiene la scatola TATA, e qualsiasi altra cosa che si comporta come un promotore dovrebbe essere definita un elemento prossimale del promotore. Indipendentemente dalla semantica, è generalmente accettato che i promotori siano sempre a monte del sito di inizio della trascrizione, si verificano entro 200 coppie di basi da questo inizio e devono apparire con l'orientamento corretto. Inoltre, se si verificano entro 50 coppie di basi dal sito di inizio della trascrizione, la loro posizione è fissa. (Come con la maggior parte delle regole, ci sono eccezioni.)


Come funziona il gene Terminator? | Genetica

La chiave dell'efficacia della tecnologia del terminatore è la capacità di produrre abbondanti tossine confinate ai semi e uccidere l'embrione nelle ultime fasi di sviluppo. Per realizzare questo, la strategia per selezionare il promotore dal gene normalmente attivato in ritardo nello sviluppo del seme. Questo promotore è fuso con la sequenza codificante per una proteina che ucciderà un embrione che attraversa le ultime fasi dello sviluppo.

Il promotore selezionato per questo lavoro proviene da un gene LEA (Late Embryogenesis Abundant) del cotone. La sua proteina non sarà prodotta fino a quando il seme non sarà a grandezza naturale, accumulato il suo olio di riserva e proteine ​​e si sta asciugando in preparazione per il periodo dormiente tra l'abbandono del genitore e la germinazione nel terreno.

La tossina utilizzata in questo processo è una proteina inibitrice del ribosoma (RIP) dalla pianta Saponaria officinalis. Questa proteina a piccole quantità può inibire la sintesi di tutte le proteine. Tuttavia, il RIP non è tossico per organismi diversi dalle piante.

Il brevetto del terminatore mostra una nuova strategia per mantenere attivo il gene della tossina fino a quando gli agricoltori non seminano i semi. Il trucco si ottiene inserendo un pezzo di DNA (DNA tampone) tra il seme. Promotore specifico e sequenza codificante la tossina che ne impedisce la produzione di proteine. Ad entrambe le estremità del DNA bloccante ci sono inserimenti di speciali pezzi di DNA che possono essere riconosciuti da un enzima noto come ricombinasi.

Questi pezzi di DNA vengono tagliati pre e timidamente dalla ricombinasi e le estremità tagliate del DNA si fondono insieme, di conseguenza e il DNA bloccante viene rimosso. Diverse ricombinasi sequenza-specifiche sono il sistema cre-lox del batteriofago e il sistema flp-frt del lievito. Nel sistema cre-lox, la ricombinasi codificata dal fago, CRE riconosce la sequenza del DNA LOX e alla fine viene asportata.

Di conseguenza, il promotore specifico del seme si trova proprio accanto alla sequenza di codifica della tossina ed è in grado di produrre tossina. Ma questo non avviene immediatamente. Perché la produzione di tossine avviene solo alla fine del successivo ciclo di sviluppo del seme, quando il promotore LEA è attivo.

Dopo che l'enzima ricombinasi ha fatto il suo lavoro, la pianta cresce normalmente passa tutte le fasi di crescita, cioè la formazione dei fiori, l'impollinazione e la maggior parte dello sviluppo dei semi. Quindi, i semi muoiono per la produzione di proteine ​​​​tossine.

Quando tutto questo è stato realizzato, rimane la domanda: come far crescere diverse generazioni di piante geneticamente modificate e come l'azienda può conservare i semi per diverse generazioni in modo che i suoi semi possano essere raccolti in ogni stagione e venduti all'agricoltore.

Secondo la strategia chiave di terminazione delle aziende, impedisce deliberatamente alla ricombinasi di agire fino a poco prima che gli agricoltori piantino i loro semi. Per ottenere ciò, la sequenza codificante della ricombinasi viene posta accanto a un promotore che è sempre attivo in tutte le cellule, in ogni momento il promotore della ricombinasi viene sempre represso. La regolazione del gene represso o depresso può essere ottenuta con un trattamento chimico come la tetraciclina.

Nella pianta viene continuamente introdotto un gene per la produzione di proteine ​​repressive. Una volta prodotta la proteina repressore, si lega in modo specifico al promotore della ricombinasi e blocca la produzione di ricombinasi e di conseguenza anche il gene della tossina si bloccherebbe. Pertanto non verrebbe prodotta alcuna tossina, anche durante lo sviluppo del seme, dove normalmente sarebbe attivo il promotore LEA (Fig. 20.9).

Per attivare il gene della tossina, i semi vengono trattati con tetraciclina prima di essere venduti agli agricoltori. La tetraciclina agisce come induttore, interagirebbe con la proteina repressore e faciliterebbe l'espressione del gene della ricombinasi.

Una volta prodotto l'enzima ricombinasi, che riconosce e sbianca la sequenza di DNA (sequenza di escissione) inserita su entrambi i lati del distanziatore o della sequenza di blocco tagliata e la rimuove completamente lungo la sequenza di blocco che poi fiancheggia il gene della tossina è ora si avvicina al promotore di LEA e ora essere in grado di produrre la tossina, ma in realtà non lo farebbe perché la fase di attività del promotore LEA è già passata quando è stato somministrato il trattamento con tetraciclina.

Pertanto, solo la generazione successiva verrebbe uccisa quando la pianta transgenica è armata con il gene terminatore. Tre componenti genici ingegnerizzati vengono introdotti nel DNA della pianta.

Il processo complessivo è riassunto nei seguenti passaggi:

(1) Una tossina o un gene killer (RIP) controllato dal promotore seme-specifico (LEA).

(2) Un gene repressore controllato da promotore costitutivo.

(3) Un gene della ricombinasi controllato da un promotore, represso dalla proteina repressore, che può essere depresso dalla tetraciclina.


Nome quel gene

Obbiettivo: In questa attività utilizzerai il sito web del National Center for Biotechnology Information per identificare una sequenza di basi da un campione di DNA.

Contesto: l'NCBI contiene un database di geni sequenziati e identificati. Il lavoro di un certo numero di scienziati e di un'ampia varietà di aree consente di raccogliere informazioni in questo database. Lo strumento utilizzato in questa attività è BLAST - Basic Logical Alignment Search Tool, che consente a un utente di inviare una sequenza di basi del DNA (A, T, G, C) nel motore di ricerca, BLAST cercherà nel database e troverà il gene ( se presente) associato a quella sequenza. Inoltre, l'utente può accedere alle informazioni sul gene o sulla malattia che provoca.

Istruzioni

Ti verranno fornite sequenze nucleotidiche trovate nel vero DNA umano che è associato a una malattia genetica quando mutato. Il tuo compito è confrontare le sequenze che ti vengono fornite con la sequenza nucleotidica dei geni più conosciuti, utilizzando lo strumento BLAST per cercare nei database genetici. Tieni questa finestra aperta mentre esegui i tuoi test, questo renderà più facile copiare e incollare sequenze di geni.

1. Vai alla homepage per NCBI ( www.ncbi.nlm.nih.gov)
2. Fare clic sulla parola "BLAST" che si trova sotto "risorse popolari"
3. Fare clic su "Nucleotide BLAST"
4, copia e incolla una delle sequenze nucleotidiche di seguito nella casella in alto. Fondamentalmente, il programma eseguirà tutte le sequenze conosciute e troverà una corrispondenza. A seconda di quanto è occupato il server, l'operazione potrebbe richiedere del tempo.
5. Verrà mostrata la corrispondenza più vicina con una breve descrizione, per ulteriori informazioni sulla sequenza fare clic sul collegamento per GENE. Questo ti darà la descrizione del gene che la tua sequenza corrisponde.

Analisi: In una pagina separata (o dattiloscritta e stampata) identificare ciascuno dei geni associati alle sequenze sottostanti. Scrivi un breve riassunto che descriva il gene e la sua importanza per gli studi umani e biologici.

ATG GCG GGT CTG ACG GCG GCG GCC CCG CGG CCC GGA GTC CTC CTG CTC CTG CTG TCC ATC CTC CAC
CCC TCT CGG CCT GGA GGG GTC CCT GGG GCC ATT CCT GGT GGA GTT CCT GGA GGA GTC TT

ATG CTC ACA TTC ATG GCC TCT GAC AGC GAG GAA GAA GTG TGT GAT GAG CGG ACG TCC CTA ATG TCG
GCC GAG AGC CCC AGC CCG CGC TCC TGC CAG GAG GGC AGG CAG GGC CCA GAG GAT GGA G

ATG TTT TAT ACA GGT GTA GCC TGT AAG AGA TGA AGC CTG GTA TTT ATA GAA ATT GAC TTA TTT TAT
TCT CAT ATT TAC ATG TGC ATA ATT TTC CAT ATG CCA GAA AAG TTG AAT AGT ATC AGA TTC CAA ATC T

ATG CGT CGA GGG CGT CTG CTG GAG ATC GCC CTG GGA TTT ACC GTG CTT TTA GCG TCC TAC ACG AGC
CAT GGG GCG GAC GCC AAT TTG GAG GCT GGG AAC GTG AAG GAA ACC AGA GCC AGT CGG GCC

ATG CCG CCC AAA ACC CCC CGA AAA ACG GCC GCC ACC GCC GCC GCT GCC GCC GCG GAA CCC GGC ACC
GCC GCC GCC GCC CCC TCC TGA GGG ACC CAG AGC AGG ACA GCG GCC CGG AGG AC

ATG TTG TGCAAT ATC CAT CTA CTG TAG TTA AGA TAT TCA GTA GTT TGT TTT TCA TAA GCA TGT AAT
TGA TCA TAT TTC TGC CAA GGA TGT GCC TTC AAC TTT ATA ATT ATA GTG TTG TAA AAT ATT TTT GTC TG

ATG CCA TCT TCC TTG ATG TTG GAG GTA CCT GCT CTG GCA GAT TTC AAC CGG GCT TGG ACA GAA
CTT ACC GAC TGG CTT TCT CTG CTT GAT CAA GTT ATA AAA TCA CAG AGG GTG ATG GTG GGT GAC CTT

/>Questo lavoro è distribuito con licenza Creative Commons Attribuzione-Non commerciale-Condividi allo stesso modo 4.0 Internazionale.


Metodi per rilevare le interazioni proteina-DNA

Il metodo dell'immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) può essere utilizzato per monitorare la regolazione trascrizionale attraverso la modifica dell'istone (epigenetica) o le interazioni di legame tra fattore di trascrizione e DNA. Il metodo di analisi ChIP consente l'analisi delle interazioni DNA-proteina nelle cellule viventi trattando le cellule con formaldeide o altri reagenti di reticolazione al fine di stabilizzare le interazioni per la purificazione e il rilevamento a valle. L'esecuzione di saggi ChIP richiede la conoscenza della proteina bersaglio e della sequenza di DNA che verranno analizzate, poiché i ricercatori devono fornire un anticorpo contro la proteina di interesse e primer per PCR per la sequenza di DNA di interesse. L'anticorpo viene utilizzato per precipitare selettivamente il complesso proteina-DNA dagli altri frammenti di DNA genomico e dai complessi proteina-DNA. I primer per PCR consentono l'amplificazione e il rilevamento specifici della sequenza di DNA bersaglio. La tecnica PCR quantitativa (qPCR) consente di quantificare la quantità di sequenza di DNA bersaglio. Il saggio ChIP è suscettibile di formati basati su array (ChIP-on-chip) o di sequenziamento diretto del DNA catturato dalla proteina immunoprecipitata (ChIP-seq).

  • catturare un'istantanea della proteina specifica-DNA
    interazioni come si verificano nelle cellule viventi
  • quantitativo se abbinato all'analisi qPCR
  • capacità di profilare un promotore per diverse proteine
  • il ricercatore deve procurarsi anticorpi di grado ChIP
  • richiede la progettazione di primer specifici
  • difficile da adattare per lo screening ad alto rendimento

Una guida passo passo per test di immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) di successo

Questa panoramica aggiornata della procedura ChIP include ulteriori dettagli sulla selezione dell'anticorpo primario (cioè anticorpi convalidati da ChIP). La nota applicativa descrive e fornisce anche esempi di immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) come tecnica per studiare l'epigenetica, in quanto consente ai ricercatori di catturare un'istantanea di interazioni specifiche proteina-DNA.

Il nostro manuale tecnico sull'interazione proteica di 72 pagine fornisce protocolli e informazioni tecniche e sui prodotti per aiutare a massimizzare i risultati per gli studi sull'interazione proteica. Il manuale fornisce informazioni di base, suggerimenti utili e consigli per la risoluzione dei problemi per i test di immunoprecipitazione e co-immunoprecipitazione, test pull-down, far-western blotting e crosslinking. Il manuale presenta anche una sezione estesa sui metodi per studiare le interazioni proteina-acido nucleico, inclusi ChIP, EMSA e RNA EMSA. Il manuale è una risorsa essenziale per qualsiasi laboratorio che studi le interazioni tra proteine.

I contenuti includono: Introduzione alle interazioni proteiche, Saggi di co-immunoprecipitazione, Saggi pull-down, Far-western blotting, Mappatura delle interazioni proteiche, Saggi reporter su due ibridi di lievito, Saggi di spostamento elettroforetico della mobilità [EMSA], Saggi di immunoprecipitazione della cromatina (ChIP), Proteine –coniugati di acidi nucleici e altro ancora.

Scopri di più

Seleziona i prodotti

Il saggio di spostamento elettroforetico del DNA (EMSA) viene utilizzato per studiare le proteine ​​che si legano a sonde oligonucleotidiche di DNA note e può essere utilizzato per valutare il grado di affinità o specificità dell'interazione. La tecnica si basa sull'osservazione che i complessi proteina-DNA migrano più lentamente delle molecole di DNA libero quando sottoposti a elettroforesi su gel di poliacrilammide o agarosio non denaturante. Poiché la velocità di migrazione del DNA viene spostata o ritardata al momento del legame con le proteine, il test viene anche chiamato gel shift o gel retardation test. L'aggiunta di un anticorpo proteina-specifico ai componenti leganti crea un complesso ancora più grande (anticorpo-proteina-DNA), che migra ancora più lentamente durante l'elettroforesi. Questo è noto come "supershift" e può essere utilizzato per confermare l'identità delle proteine. Fino al concepimento dell'EMSA, le interazioni proteina-DNA sono state studiate principalmente mediante saggi di legame del filtro di nitrocellulosa utilizzando sonde marcate radioattivamente.

  • rilevare proteine ​​leganti il ​​DNA a bassa abbondanza dai lisati
  • testare le mutazioni del sito di legame utilizzando molte configurazioni di sonde con lo stesso lisato
  • testare l'affinità di legame attraverso l'analisi mutazionale della sonda del DNA
  • EMSA non radioattivo possibile utilizzando sonde di DNA biotinilate o marcate con fluorescenza
  • analizzare le interazioni proteina-DNA in vitro
  • difficile da quantificare
  • è necessario eseguire il test del supershift con l'anticorpo per essere certi dell'identità della proteina in un complesso

Tradizionalmente, le sonde di DNA sono state radiomarcate con ³P incorporando un [γ-³P]dNTP durante una reazione di riempimento 3' utilizzando il frammento di Klenow o mediante etichettatura all'estremità 5' utilizzando [γ-³P]ATP e T4 polinucleotide chinasi. Dopo l'elettroforesi, il gel viene esposto a una pellicola a raggi X per documentare i risultati. Il kit EMSA chemiluminescente Thermo Scientific LightShift è un test non radioattivo che fornisce prestazioni robuste e sensibili. Il kit include reagenti per impostare e personalizzare reazioni di legame al DNA, un set di controllo di DNA ed estratto proteico per testare il sistema del kit, coniugato streptavidina-HRP stabilizzato per sondare il bersaglio del DNA marcato con biotina e un modulo di substrato chemiluminescente eccezionalmente sensibile per il rilevamento.

EMSA chemiluminescente di quattro diversi complessi DNA-proteina. I duplex target marcati con biotina avevano dimensioni comprese tra 21 e 25 bp. I fattori di trascrizione Oct-1, AP1 e NF-κB sono stati derivati ​​dall'estratto nucleare di HeLa. L'estratto di EBNA-1 è fornito come controllo nel kit EMSA chemiluminescente LightShift. Sequenze concorrenti specifiche non etichettate (dove utilizzate) erano presenti con un eccesso molare di 200 volte rispetto al target etichettato. I tempi di esposizione della pellicola a raggi X per ciascun sistema variavano da 2 minuti per EBNA, Oct-1 e AP1 e 5 minuti per NF-κB.


Freeware di biologia molecolare per Windows

Un buon punto di partenza è Genamics SoftwareSeek. I seguenti siti sono organizzati nell'ordine in cui li ho scoperti. Ad un certo punto saranno raggruppati per porferenza:

DNA, RNA e analisi genomiche:

Gegenees è un progetto software per l'analisi comparativa dei dati della sequenza dell'intero genoma e di altri dati della Next Generation Sequence (NGS). Il software può ad es. confrontare un gran numero di genomi microbici, fornire panoramiche filogenomiche e definire firme genomiche uniche per gruppi target specifici. Ho utilizzato questo software che consente confronti BLASTN e TBLASTX su sequenze fagiche per definire le relazioni (Riferimento: Agren J et al. 2012. PLoS One. 7:e39107)

MyRAST - Ora è possibile ottenere un'annotazione abbastanza accurata di un genoma procariotico in circa un giorno utilizzando questo pacchetto software. L'ultima versione Windows o Mac del software può essere scaricata da qui. Dovresti controllare la pagina di aiuto - Annotare un genoma usando myRAST e Distribuzione dei pacchetti del server SEED

Tablet - Next Generation Sequence Assembly Visualization - è un visualizzatore grafico leggero e ad alte prestazioni per assiemi e allineamenti di sequenze di nuova generazione. Supporto del formato file per ACE, AFG, MAQ, SOAP2, SAM e BAM. Importa le funzionalità di GFF3 e trovale/evidenziale/visualizzale rapidamente. Cerca e individua le letture per nome in interi set di dati. Panoramiche complete, che mostrano il layout dei dati o le informazioni sulla copertura.

BlastStation-Free supporta le ricerche megablast, blastn, blastp e blastx e consente una facile creazione di database dal file FASTA o FASTQ, che può essere compresso in formato .gz, .Z o .zip. Una visualizzazione grafica dei risultati della ricerca e una visualizzazione della tabella di riepilogo dei risultati della ricerca. Quest'ultimo può essere esportato in formato CSV, mentre le sequenze di colpi possono essere esportate in formato FASTA. Disponibile anche per il download in formato Mac o PC.

Gene Designer: un brillante strumento software che consente di combinare elementi costitutivi come elementi regolatori del DNA (promotori, siti di legame dei ribosomi) con sequenze di amminoacidi, tag di scissione di affinità e proteasi e funzionalità di clonazione e ottimizzazione del codone per qualsiasi host di espressione.

CLC Free Workbench: consente l'analisi della sequenza di base come la determinazione del frame di lettura aperto, l'analisi del sito di restrizione, la traduzione dal DNA/RNA alle proteine, gli allineamenti e la ricostruzione dell'albero in un formato a finestra singola.

GOFFRATURA (Eeuropeo molecolare Biologia ohpenna Snostro Sspesso Suite) può essere scaricato da qui.

PHIRE - questo programma Visual Basic esegue una ricerca algoritmica basata su stringhe sulle sequenze del genoma dei batteriofagi, scoprendo ed estraendo blocchi che mostrano somiglianza di sequenza, corrispondenti a elementi regolatori conservati contenuti all'interno di questi genomi in modo sistematico, senza alcuna conoscenza sperimentale o predittiva precedente. (Riferimento: Lavigne, R. et al. 2004. PHIRE, un approccio deterministico per rivelare elementi regolatori nei genomi dei batteriofagi. Bioinformatica 20: 629-635).

MB DNA Analysis (Oleg Simakov) - MB è un programma di analisi DNA/proteine ​​multifunzionale gratuito. Il vantaggio principale è che combina tutte le funzionalità più utilizzate necessarie per un'analisi molecolare avanzata dei dati genomici/proteomici. Le caratteristiche di MB includono un algoritmo di analisi di restrizione veloce (incluso plasmide / disegno lineare del DNA), analisi del promotore, calcolo dei pesi molecolari e delle proprietà chimiche delle proteine, previsione delle strutture proteiche secondarie (dopo Chou-Fasman). L'analisi delle proteine ​​include anche la traduzione della sequenza e il calcolo della tabella di utilizzo dei codoni. Altre caratteristiche: strumento di allineamento gerarchico di sequenze multiple (con una funzione per confrontare la struttura secondaria delle proteine), costruzione di alberi filogenetici, dot plot, stima del punto isoelettrico per proteine, disegno di primer. Nel pacchetto principale è incluso anche uno strumento per l'analisi strutturale delle alfa eliche.
GenePalette consente la visualizzazione e la navigazione della sequenza del genoma. Gli utenti possono scaricare dal database GenBank dell'NCBI segmenti grandi o piccoli di sequenza genomica da una varietà di organismi preservando l'annotazione genica associata a tale sequenza. Gli elementi della sequenza di interesse (siti di legame del fattore di trascrizione, ecc. possono essere ricercati e identificati nella sequenza caricata e quindi visualizzati chiaramente all'interno di una rappresentazione grafica colorata dell'organizzazione del gene.

UGene (UniPro Bioinformatics Group, Russia) - senza dubbio uno dei migliori pacchetti software per l'annotazione del genoma (Riferimento: Okonechnikov K et al. 2012. Bioinformatica 28: 1166-1167).

Artemis: visualizzatore di sequenze di DNA e strumento di annotazione (Centro Sanger)

SEQtools è un pacchetto di programmi per la gestione e l'analisi di routine di sequenze di DNA e proteine. Il pacchetto include funzionalità generali per l'editing di sequenze e contig, la mappatura degli enzimi di restrizione, la traduzione e l'identificazione delle ripetizioni. Gratuito per gli studenti

DNA Club - Software di analisi del DNA, le funzioni includono rimozione della sequenza vettoriale, trova, trova ORF, modifica della sequenza, traduci in sequenza proteica, modifica della sequenza proteica, mappa RE, mappa RE con traduzione, selezione del primer PCR, valutazione del primer o della sonda, ecc.

DNA for Windows è un programma di analisi del DNA compatto e facile da usare, ideale per progetti di sequenziamento su piccola scala.

RNAdraw - è un programma integrato per il calcolo e l'analisi della struttura secondaria dell'RNA di Ole Matzura e Anders Wennborg (1996) Computer Applications in the Biosciences (CABIOS) 12: 247-249

Struttura dell'RNA - Previsione e analisi della struttura secondaria dell'RNA per Microsoft Windows. Questo programma include un algoritmo di previsione della struttura secondaria, un editor di sequenze, uno strumento di disegno integrato, il programma OligoWalk, OligoScreen, Dynalign e un calcolatore di funzioni di partizione. ( Riferimento: 21: 2246 - 2253.)

Chromas visualizzerà e stamperà i file dei cromatogrammi dai sequenziatori di DNA automatizzati ABI e i file Staden SCF che i programmi di analisi per i sequenziatori ALF, Li-Cor e Visible Genetics OpenGene possono creare. N.B. solo le versioni precedenti del software sono gratuite.

FinchTV - Un altro strumento utile per visualizzare e modificare gli elettroferogrammi.

G-language Genome Analysis Environment fornisce una maggiore varietà di utili strumenti di analisi del genoma rispetto alla maggior parte dei pacchetti software di analisi esistenti ed è anche facilmente collegabile. Tutti i suoi strumenti sono accessibili come moduli Perl. Per iniziare, scarica i file del genoma da GenBank in formato *.gbk (formato di file flat GenBank).


DNA Master - è "forse il miglior editor di sequenze" del mondo" e pacchetto di analisi. Trova sotto "computer"

GeSTer (V. Nagaraja, I ndian Institute of Science, Bangalore. India) - è estremamente utile per localizzare strutture ad ansa, compresi i terminatori rho-indipendenti nei genomi annotati. Dal momento che non funziona in modo conveniente su Windows XP, vedere come è possibile modificare il file *.gbk in modo che funzioni.

Pacchetto Staden - consiste in una serie di strumenti per la preparazione della sequenza del DNA (pregap4), l'assemblaggio (gap4), l'editing (gap4) e l'analisi della sequenza DNA/proteina (spin). Il pacchetto è stato originariamente sviluppato presso l'MRC-LMB di Cambridge. Ora è open source (licenza BSD) ed è ospitato su sourceforge.net.

Seqool - software di analisi di sequenze progettato principalmente per la ricerca di segnali biologici in sequenze di acidi nucleici. Il pacchetto del programma di analisi della sequenza fornisce diversi modelli di riconoscimento dei modelli, ma include anche le statistiche di analisi della sequenza più comuni, come il contenuto di GC, l'utilizzo del codone, ecc.

GENtle - pacchetto software per l'editing di DNA e amminoacidi, gestione di database, mappe di plasmidi, restrizione e legatura, allineamenti, importazione di dati di sequenziatori, calcolatrici, visualizzazione di immagini su gel, PCR e molto altro.

RepeatAround - è progettato per trovare "ripetizioni dirette", "ripetizioni invertite", "ripetizioni speculari" e "ripetizioni complementari", da 3 bp a 64 bp di lunghezza, in genomi circolari. Elabora file di input estratti direttamente dal database GenBank o da semplici sequenze. Gli output possono essere ottenuti in un foglio di calcolo contenente informazioni sul numero e sulla posizione delle ripetizioni. (Riferimento: Goios A et al. 2006. Mitocondrio 6: 218-224) .

ACUA (UNautomatizzato Codio tusaggio UNanalisi Tecnologie Bioinsilico ) - è un'interfaccia basata su Visual Basic per l'analisi del codone Insilico. Questo strumento fornisce varie funzionalità uniche come l'analisi dei nucleotidi, l'analisi statistica dei codoni. Lo strumento esegue l'analisi dei nucleotidi per le sequenze di query e presenta i risultati in fogli di calcolo, che possono essere ulteriormente utilizzati per l'analisi statistica. Questo strumento si rivelerà molto utile per gli scienziati che desiderano eseguire l'analisi dei codoni per più sequenze contemporaneamente.

SnapGene Viewer: include la stessa ricca visualizzazione, annotazione e capacità di condivisione del software SnapGene completamente abilitato. Sono molto impressionato da questo freeware che mi ha permesso di produrre questa mappa dal file gbk.

trama (Jean-Marc DeKeyser, Vanderbilt University, U.S.A.)

ApE Plasmid Editor (M. Wayne Davis, Univ. Utah, USA) evidenzia e disegna mappe grafiche utilizzando annotazioni di funzionalità da file GenBank ed EMBL crea mappe di restrizione grafiche - lineari o circolari con le caratteristiche indicate e consente analisi BLAST insieme a una serie di altre utili caratteristiche.

Software di analisi del DNA pDRAW32 del software AcaClone (Kjeld Olesen). pDRAW ti consente di inserire un nome DNA e le coordinate per gli elementi genetici, come i geni, da tracciare sui grafici del DNA.

BVTech Plasmid - con questo programma è possibile disegnare mappe plasmidi circolari o lineari con doppi filamenti o filamenti singoli. Puoi etichettare il plasmide con geni e siti di restrizione in diversi colori, testo e stili.

Programma di disegno dei plasmidi: Plasmidomica 0.2 (Robert Winkler, Cinvestav Unidad Irapuato, Messico)

Picky è un programma di progettazione di microarray oligo che identifica sonde molto uniche e specifiche per le sequenze di input. Questi calcoli si basano sui parametri immessi dall'utente, tra cui la lunghezza ottimale della sonda, la percentuale ideale di contenuto di guanina e citosina, la temperatura di fusione target, la concentrazione di sale e la lunghezza massima alla quale una sequenza target corrisponde a qualsiasi sequenza non target. (Riferimento: H.-H. Chou et al. (2004) Bioinformatica 20: 2893-2902).Scarica i file *.ffn del genoma da GenBank per utilizzarli con questo programma. N.B. Sfortunatamente questi file non includono i nomi dei geni solo le loro coordinate.

AiO (All in One) è un programma per Windows, che combina caratteristiche tipiche di DNA/proteine ​​come il disegno della mappa plasmidica, la ricerca di ORF, la traduzione, la retrotraduzione, il disegno di primer e la clonazione virtuale. AiO uses databases that allow the management of oligonucleotides, oligonucleotide-manufacturers, restriction enzymes, structural DNA and program users in a multi-user/multi-group environment. ( Reference: Karreman C. (2002) Bioinformatics. 18:884-885).

- Oligo Analyzer is a simple tool to determine primer properties like Tm, GC%, primer loops, primer dimers and primer-primer compatibility. All you have to do is to paste or type primer sequence and let Oligo Analyzer to calculate all important primer properties mentioned above. Readme

- Oligo Explorer is a tool to search primers and primer pairs. The program analyzes all important primer properties like Tm, GC%, primer loops, primer dimers and etc. Readme

AnnHyb This programs features include sequence editing with proofreading, format conversion, translation, sequence statistics, probe design & analysis.

- MeltCalc is the ultimate thermodynamic modelling spreadsheet for Excel&trade which allows you to analyze probes. See: Spreadsheet software for thermodynamic melting point prediction of oligonucleotide hybridization with and without mismatches ( Reference: Schütz, E., von Ahsen, N. (1999) BioTechniques 27:1218-1224).

ANTHEPROT (ANalyse THE PROTeins) is the result of biocomputing activity at the Institute of Biology and Chemistry of Proteins (Lyon, France)

STORM - this program extracts protein sequences after ORF prediction and subsequently performs an automatic analysis for each of the proteins. This analysis consists of web-based similarity searches (BLASTp and FASTA) as well as Pfam predictions and Protparam calculations of protein physicochemical properties. The raw output for these analyses is then analysed and summarized. ( Reference: Lavigne, R. et al. (2003.) Applied Bioinformatics 2: 177-179).

VESPA (Visual Evaluation and Statistics to Promote UNnnotation) targeted at the integration of peptide-centric proteomics data with other forms of high-throughput, qualitative and quantitative data, such as data from Ref-SEQ analyses. At the core, VESPA integrates bottom-up proteomics data with genome level information, i.e., mapping peptides to their respective genome locations. This capability is a necessity in proteogenomics where scientists are correcting either mis-annotations or identifying new genes. The visualization allows the user to observe the location and sequence of peptides that do not match current annotations, as well as offering valuable filtering criteria such as the removal of ambiguous peptides.

Yasara (Gregor Högenauer, Günther Koraimann, & Andreas Kungl [Univ. Graz, Austria] & Gert Vriend [Univ. Nijmegen, the Netherlands]) is an awesome program for viewing an labeling 3-D structures. To visual your own pdb structure right click and chose open with (Yasara). This free program is part of a more extensive molecular modeling package.

RasMol is software for looking at molecular structures. It is very fast: rotating a protein or DNA molecule shows its 3D structure.

Deep View (Swiss-PdbViewer) is an application that provides a user friendly interface allowing to analyze several proteins at the same time. The proteins can be superimposed in order to deduce structural alignments and compare their active sites or any other relevant parts. Amino acid mutations, H-bonds, angles and distances between atoms are easy to obtain thanks to the intuitive graphic and menu interface

- Biodesigner is a molecular modeling and visualization program for personal computers which is capable of creating homologous models of proteins, evaluate, and refine the models.

RasTop - RasTop is a molecular visualization software adapted from the program RasMol by wrapping a user-friendly graphical interface around the "RasMol molecular engine". The software allows several molecules to be opened in the same window and several windows to be opened at the same time. Through an extended menu and a command panel, users can manipulate numerous molecules rapidly and learn about them. Work sessions are saved in script format and are fully regenerated with a simple mouse click.

ClustalX is a windows interface for the ClustalW multiple sequence alignment program. It provides an integrated environment for performing multiple sequence and profile alignments and analyzing the results. ( Reference: J.D. Thompson et al. (1997). Nucleic Acids Research 24: 4876-4882).

VennPlex - a program that illustrates the often diverse numerical interactions among multiple, high-complexity datasets, using up to four data sets. VennPlex includes versatile output features, where grouped data points in specific regions can be easily exported into a spreadsheet. This program is able to facilitate the analysis of two to four gene sets and their corresponding expression values in a user-friendly manner. ( Reference: Cai H et al. (2013) PLoS One 8(1): e53388).

BioEdit is a mouse-driven, easy-to-use sequence alignment editor and sequence analysis program designed and written by Tom Hall (North Carolina State University). It also provides BLAST capability on local databases.

CHROMA takes your aligned multiple sequence data, annotates residues according to a consensus and displays the alignment using different font formats (text and background colours, bold and italic). The formatted annotation can be sent directly into Microsoft Word, or saved to a file or Windows Clipboard in both HTML and "Rich Text" Formats. ( Reference: L. Goodstadt & C.P. Ponting. (2001) Bioinformatics 17: 845-846).

SeaView is a graphical multiple sequence alignment editor developed by Manolo Gouy. SeaView is able to read various alignment formats (MSF, CLUSTAL, FASTA, PHYLIP, MASE). It allows ones to manually edit the alignment, and also to run DOT-PLOT or CLUSTAL programs to locally improve the alignment.

Sequence Demarcation Tool (SDTv1.2) is a free and easy to use program that allows classification of virus sequences based on sequence pairwise identity. It takes as input a FASTA file of aligned or unaligned DNA or protein sequences and aligns every unique pair of sequences, calculates pairwise similarity scores, and displays a colour coded matrix of these scores. It also produces both a plot of these pairwise identity scores and text files containing analysis results. The identity scores are calculated as 1-(M/N) where M is the number of mismatching nucleotides and N the total number of positions along the alignment at which neither sequence has a gap character. ( Reference: Muhire BM et al. (2014) PLoS ONE 9(9): e108277).

HyPhy - intended to perform maximum likelihood analyses of genetic sequence data and equipped with tools to test various statistical hypotheses. HYPHY was designed with maximum flexibility in mind and to that end it incorporates a simple high level programming language which enables the user to tailor the analyses precisely to his or her needs. These include relative rate and ratio tests, several methods of ML based phylogeny reconstruction, bootstrapping, model selection, positive selection, molecular clock tests and many more ( Reference: S.L. Kosakovsky et al.(2005) Bioinformatics 21:676-679).

ChromaClade - is a convenient tool with a graphical user-interface that works in concert with popular tree viewers to produce colour-annotated phylogenies highlighting residues found in each taxon and at each site in a sequence alignment. Colouring branches according to residues found at descendent tips also quickly identifies lineage-specific residues and those internal branches where key substitutions have occurred. ( Reference: Monit C et al. (2019) BMC Evol Biol 19: 186).

TREECON - is a software package developed primarily for the construction and drawing of phylogenetic trees on the basis of evolutionary distances inferred from nucleic and amino acid sequences. It offers considerable opportunity to change the appearance of the tree. ( Reference: Van de Peer, Y. & De Wachter, Y. (1994) Comput. Applic. Biosci. 10, 569-570).

Treefinder (Gangolf Jobb, Statistical Genetics and Bioinformatics, University of Munich) computes phylogenetic trees from nucleotide sequences. Using the widely accepted Maximum Likelihood method, it is offering a variety of evolutionary models up to the general time reversible model with Gamma and codon position rate heterogeneity among sites. The confidence of inferred relationships may be assessed by bootstrap analysis or, alternatively, by a local rearrangement paired-sites method (LRP). Linus and Mac versions also available.

MEGA - an incredible phylogenetic analysis program. ( Reference: S. Kumar et al. (2001) Bioinformatics 17: 1244-1245)..

Tree-Puzzle (H.A. Schmidt, K. Strimmer, M. Vingron, & A. von Haeseler, Germany) constructs phylogenetic trees from molecular sequence data by maximum likelihood. It implements a fast tree search algorithm, quartet puzzling, that allows analysis of large data sets and automatically assigns estimations of support to each internal branch. TREE-PUZZLE also computes pairwise maximum likelihood distances as well as branch lengths for user specified trees. Branch lengths can be calculated under the clock- assumption. In addition, TREE-PUZZLE offers a novel method, likelihood mapping, to investigate the support of a hypothesized internal branch without computing an overall tree and to visualize the phylogenetic content of a sequence alignment.

PHYLIP (the PHYLogeny Inference Package) is a package of programs for inferring phylogenies. PHYLIP is the most widely-distributed phylogeny package, and competes with PAUP to be the one responsible for the largest number of published trees (Joe Felsenstein, University of Washington, U.S.A.).

MrBayes is a program for Bayesian inference of phylogeny using Markov Chain Monte Carlo methods. MrBayes has a console interface and uses a modified NEXUS format for data and batch files. It handles a wide range of probabilistic models for the evolution of nucleotide and amino acid sequences, restriction sites, and standard binary data. The user can set the priors used for the parameters and search for trees under topological constraints.

PAML is a program package for phylogenetic analyses of DNA or protein sequences using maximum likelihood. It is maintained and distributed for academic use free of charge by Ziheng Yang.

NJplot is a tree drawing program able to draw any binary tree expressed in the standard phylogenetic tree format (e.g., the format used by the PHYLIP package). NJplot is especially convenient for rooting the unrooted trees obtained from parsimony, distance or maximum likelihood tree-building methods. Written by Manolo Gouy.

Orthologous Average Nucleotide Identity Tool (OAT) - OAT uses OrthoANI to measure the overall similarity between two genome sequences. ANI and OrthoANI are comparable algorithms: they share the same species demarcation cut-off at 95

96% and large comparison studies have demonstrated both algorithms to produce near identical reciprocal similarities. Details of the OrthoANI algorithm is given in (Lee et al. 2015). OAT employs an easy-to-follow Graphical User Interface that allow researchers to calculate OrthoANI values between genomes of interest without unfamiliar Command Line Environments. ( Reference: Lee, I. et al. (2015). Int J Syst Evol Microbiol. 66: 1100-1103).

SeqVerter is a sequence file format conversion utility by GeneStudio, Inc.

DynaFit - Perform nonlinear least-squares regression on chemical or enzymatic kinetic data.

PrestoPlot - 2D plotting tool

Xenu's Link Sleuth (TM) is a spidering software that checks Web sites for broken links. Link verification is done on "normal" links, images, frames, plug-ins, backgrounds, local image maps, style sheets, scripts and java applets. It displays a continously updated list of URLs which you can sort by different criteria. I use this program to verify if the links on Online Analysis Tools are working.

Paint.NET is a photo and image editing tool designed for computers running Microsoft Windows XP or Windows 2000. It serves the digital imaging community as a free alternative to the standard paint application included with Windows. It brings powerful features to the desktop, a myriad of special effects, plug-in extensibility, and layer manipulation. It enhances the image editing experience for tablet owners with Windows XP Tablet Ink support. Digital photographers and artists can enhance their images with features and effects such as levels adjustment, cross-layer cloning, anti-aliased tools, motion blur, and red eye removal.

TinyQuant is a graphical display program designed for analysis and limited manipulation of images obtained by scanning of gels or autoradiographs. Useful for integrating densities of gel bands in 16 bit greyscale (PC or Mac format ".gel" or TIFF files) or 24 bit RGB TIFF images, and for converting these to 8 bit greyscale TIFFs.

A Smaller GIF - Pedagoguery Software Inc. provides a variety of free software packages for both Macintosh and Windows computers. This program reduces the size of animated GIFs without affecting their appearance in any way.

UTHSCSA ImageTool (Dental Diagnostic Science, University of Texas Health Science Center, San Antonio, U.S.A.) - can acquire, display, edit, analyze, process, compress, save and print gray scale and color images. IT can read and write over 22 common file formats including BMP, PCX, TIF, GIF and JPEG. Image analysis functions include dimensional (distance, angle, perimeter, area) and gray scale measurements (point, line and area histogram with statistics). ImageTool supports standard image processing functions such as contrast manipulation, sharpening, smoothing, edge detection, median filtering and spatial convolutions with user-defined convolution masks.

GIMP is the GNU Image Manipulation Program. It is a freely distributed piece of software for such tasks as photo retouching, image composition and image authoring. It works on many operating systems, in many languages. The GIMP animation package, is also now available

ACD/ChemSketch (Advanced Chemistry Development, Inc) - for drawing chemical structures and graphical images.


Storytime

Since your biologist friend knows you’ve been practising your coding skills, she comes to you and asks for help.

After many experiments of cutting portions of DNA out of the sample of the cell above and seeing the cell would replicate or not. She thinks she’s found the origin of replication.

To be sure, she wants to know how many times it occurs throughout the whole sequence and if it’s significant enough to be the actual origin of replication.

She shows you the files and you get to work.

After a little tinkering, you think your code is ready to run. It goes through a DNA sequence and looks for the pattern if it finds a match, it updates a counter. When it reaches the end of the DNA pattern, it returns the count (the number of times the pattern occurred in the DNA sequence).

“What’s the pattern?” you ask.

You help your friend run the code.

The result comes back as 18.

The pattern she found occurred 18 times throughout the DNA sequence of the good cells.

“Is that significant?” you ask.

“Well the probability of it occurring once is less than 0.004%, so 18 times must mean something but I’d have to check.”¹

You’re good at code but not so good at statistics, your biologist friend isn’t either. She goes back to the lab to find her statistician friend and run more tests.

What’s happened here is the combination of several fields. Your biologist friend found a potential replication of origin through experimentation but it was long and tedious. To help out, you offered some of your computer science skills. And then to find out whether your result was statistically significant.

This crossover of different fields is an example of bioinformatics at work. Each field brings insights to the table but putting them together makes them far more valuable.


How to find a gene sequence? - Biologia

A gene is a locatable region of genomic sequence, corresponding to a unit of inheritance, which is associated with regulatory regions, transcribed regions and/or other functional sequence regions.

The physical development and phenotype of organisms can be thought of as a product of genes interacting with each other and with the environment, and genes can be considered as units of inheritance.

A concise definition of gene taking into account complex patterns of regulation and transcription, genic conservation and non-coding RNA genes, has been proposed by Gerstein et al. "A gene is a union of genomic sequences encoding a coherent set of potentially overlapping functional products." In cells, genes consist of a long strand of DNA that contains a promoter, which controls the activity of a gene, and a coding sequence, which determines what the gene produces.

When a gene is active, the coding sequence is copied in a process called transcription, producing an RNA copy of the gene's information.

This RNA can then direct the synthesis of proteins via the genetic code.

However, RNAs can also be used directly, for example as part of the ribosome.

These molecules resulting from gene expression, whether RNA or protein, are known as gene products.

Most genes contain non-coding regions that do not code for the gene products, but regulate gene expression.

The genes of eukaryotic organisms can contain non-coding regions called introns that are removed from the messenger RNA in a process known as splicing.

The regions that actually encode the gene product, which can be much smaller than the introns, are known as exons.

One single gene can lead to the synthesis of multiple proteins through the different arrangements of exons produced by alternative splicings.

The total complement of genes in an organism or cell is known as its genome.

The genome size of an organism is generally lower in prokaryotes such as bacteria and archaea have generally smaller genomes, both in number of base pairs and number of genes, than even single-celled eukaryotes, although there is no clear relationship between genome sizes and perceived complexity of eukaryotic organisms.

One of the largest known genomes belongs to the single-celled amoeba Amoeba dubia, with over 670 billion base pairs, some 200 times larger than the human genome.

The estimated number of genes in the human genome has been repeatedly revised downward since the completion of the Human Genome Project current estimates place the human genome at just under 3 billion base pairs and about 20,000&ndash25,000 genes.

A recent Science article gives a final number of 20,488, with perhaps 100 more yet to be discovered .

The gene density of a genome is a measure of the number of genes per million base pairs (called a megabase, Mb) prokaryotic genomes have much higher gene densities than eukaryotes.


How to find a gene sequence? - Biologia

The region of the nucleotide sequences from the start codon (ATG) to the stop codon is called the Open Reading frame.

Gene finding in organism specially prokaryotes starts form searching for an open reading frames (ORF). An ORF is a sequence of DNA that starts with start codon &ldquoATG&rdquo (not always) and ends with any of the three termination codons (TAA, TAG, TGA). Depending on the starting point, there are six possible ways (three on forward strand and three on complementary strand) of translating any nucleotide sequence into amino acid sequence according to the genetic code .These are called reading frames.

While eukaryotic gene finding is altogether a different task as the eukaryotic genes are not continuous and interrupted by intervening noncoding sequences called &lsquointrons&rsquo. Moreover organization of genetic information in eukaryotes and prokaryotes is different

What is Coding Sequence(CDS)? How is it different from the ORF?

The Coding Sequence (CDS) is the actual region of DNA that is translated to form proteins. While the ORF may contain introns as well, the CDS refers to those nucleotides(concatenated exons) that can be divided into codons which are actually translated into amino acids by the ribosomal translation machinery. In Prokaryotes the ORF and the CDS are the same.