知乎用戶(hù) | 生信小白如何半年內(nèi)收到核心期刊錄用證明順利畢業(yè)?。。?/h1>
逛「知乎」看到了一個(gè)「TBtools」用戶(hù)（ID：李四光）發(fā)表的系列博文，感覺(jué)不錯(cuò)，問(wèn)詢(xún)后，轉(zhuǎn)載于此。一共數(shù)篇，將會(huì)逐個(gè)刊出。盡管我個(gè)人并不鼓勵(lì)家族分析用于發(fā)表論文，但不代表做家族分析不能給我們帶來(lái)新的知識(shí)，感興趣的可以翻一下「生信藥丸」的歷史推文，希望能更詳細(xì)表述我的個(gè)人觀點(diǎn)。本篇推文，希望對(duì)其他朋友有用。?- CJ
本人農(nóng)林院校的專(zhuān)碩研究生，學(xué)制2.5年，畢業(yè)要求是一篇核心及以上或者專(zhuān)利。碩士期間課題換了兩次，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能支持發(fā)一篇研究論文，前期大量時(shí)間荒廢沒(méi)有知識(shí)儲(chǔ)備寫(xiě)出綜述，結(jié)合課題只能做一個(gè)物種的生信分析，保證畢業(yè)。當(dāng)我知道這篇文章是我的“救命稻草”后，就開(kāi)始瘋狂問(wèn)同學(xué)，找公眾號(hào)，去b站……2021年5月22日學(xué)習(xí)了陳程杰老師的基因家族分析講演，2021年8月24日完成論文的初稿，2021年11月29日收到投稿雜志的錄用證明。
圖中是用到的大部分軟件和網(wǎng)站，使用最多的是TBtools也就是陳老師開(kāi)發(fā)的強(qiáng)大的生物信息學(xué)分析工具（包括序列的提取，引物設(shè)計(jì)，基因結(jié)構(gòu)保守域的可視化……總之功能很多，只有你不會(huì)用，而且軟件一直在更新，免費(fèi)的，大家可以自行搜索“生信藥丸”公眾號(hào)，使用講解的很全面，保姆級(jí)別了）；
其余一些使用頻率不是那么高的，VMD是蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)模型預(yù)測(cè)的可視化軟件，細(xì)節(jié)很足，可以自行探索；
figtree和網(wǎng)站iTOL都是進(jìn)化樹(shù)的可視化，因?yàn)楸救说幕蚣易宄蓡T接近400左右，實(shí)在很大，圖片如果要清楚美觀選擇了后者，figtree應(yīng)該也可以，但是本人未能摸透就放棄了；
Jalview可以進(jìn)行多序列的比對(duì)，對(duì)于其中的一些氨基酸位點(diǎn)可以根據(jù)需要用不同顏色進(jìn)行高亮顯示；
MEGA可以序列比對(duì)再生成進(jìn)化樹(shù)，如果選擇其他美化修飾軟件，也是需要MEGA氨基酸序列比對(duì)后保存相關(guān)文件（.meg/.mtxs）導(dǎo)入才可。
當(dāng)然，還有其他的許多軟件和網(wǎng)站，根據(jù)分析的需求進(jìn)行選擇和組合都是沒(méi)有問(wèn)題的。
本人的基因家族分析大體包括三個(gè)部分：
????1) 基因家族成員的鑒定
????2) 基本理化性質(zhì)的分析
??? 3) 家族成員進(jìn)化分析。
其中，基因家族成員的鑒定最為重要，也是反反復(fù)復(fù)比對(duì)后才確認(rèn)。
首先，基因家族成員的鑒定包括：
研究的基因家族家族成員的基本特征確定
參考已有物種，我研究的是栽培花生，參考的是模式植物擬南芥，擬南芥二倍體植物，2n=10，該基因家族成員有100個(gè)左右，花生異源四倍體作物，2n=40，預(yù)估200以上，400左右）
目標(biāo)物種序列和注釋信息的下載（花生和擬南芥的基因組文件，基因組注釋文件，共4個(gè)文件）
雙向Blast比對(duì)獲取可能的成員（TBtools軟件進(jìn)行提取后，上傳序列至ncbi batch cdd/pfam/hmmer基于保守結(jié)構(gòu)域進(jìn)一步篩選）。
其次，是基因家族成員的基本分析包括
成員理化性質(zhì)分析（分子量，等電點(diǎn)，親/疏水性，有無(wú)信號(hào)肽/跨膜結(jié)構(gòu)域和亞細(xì)胞定位。可以做成表格，其他分析大都是圖片的形式）
基因染色體分布情況（成員在染色體上的分布做成圖，每條染色體上基因成員的數(shù)量也可以統(tǒng)計(jì)做圖）
基因結(jié)構(gòu)分析（外顯子內(nèi)含子分布及數(shù)量）和保守結(jié)構(gòu)域分析（與確定家族成員重復(fù)，可視化更為直觀，如果家族基因數(shù)量不多可以把兩張圖合并）。
最后，基因家族成員的進(jìn)化分析，包括
進(jìn)化樹(shù)構(gòu)建與可視化（本人研究基因家族成員較大，亞家族分類(lèi)與參考（擬南芥）/已知（水稻、小麥、葡萄和櫟樹(shù)）物種較為一致，暗示結(jié)果具有一定可靠性）
物種內(nèi)的共線性分析（可以看基因是否存在串聯(lián)重復(fù)）
不同物種之間的共線性分析（研究種間基因組同源性程度，抄過(guò)來(lái)的，通俗的理解是目標(biāo)物種為A，現(xiàn)在做了ABC三個(gè)物種的共線性，其中AB共線性數(shù)量多于AC，說(shuō)明A和B的親緣關(guān)系更近）。
當(dāng)然，以上內(nèi)容僅為最基礎(chǔ)的部分，其他更深入全面的分析如啟動(dòng)子的預(yù)測(cè)，三級(jí)結(jié)構(gòu)模型的預(yù)測(cè)，部分實(shí)驗(yàn)qRT-PCR等等。
如果你想發(fā)一篇好文章，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)是不夠的，只能說(shuō)越早開(kāi)始越好。以上是內(nèi)容大概，后期發(fā)布詳細(xì)分析過(guò)程。
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