探针设计流程与生物信息学工具

本文主要介绍了机电一体化系统中电磁兼容技术的设计流程，特别关注了oligo芯片设计的关键步骤。在生物信息学领域，oligo设计对于基因表达研究至关重要。以下是设计的一般流程及其涉及的知识点： 1. 数据的收集：在设计oligo时，首先需要收集大量的物种基因数据，包括基因组、cDNA和EST数据。充分的数据是设计高质量oligo的基础，确保设计的代表性和准确性。 2. 特异性区域检测：利用生物数据分析软件，如BLAST，进行序列比对，找出与参考数据集中的特异性区域。通过设置合适的e值（如e<10），筛选出具有高特异性的oligo设计区域。 3. Oligo生成：在特异性区域上设计不同长度的oligo，通常可以选择1, 2或3的步长，生成一系列可能的oligo序列。 4. oligo过滤分类： - 连续碱基检测：检查oligo中是否存在连续碱基，例如AAAAAA等，如果超过设定阈值（如8bp），则归入polyN类别。 - 发卡结构检测：通过算法检测oligo是否形成发卡结构（hairpin），存在发卡结构的oligo会被归类到hairpin组，无发卡结构的oligo则归类到nohairpin组。 此外，文件标签提到的"生物数据"和"分析软件"，揭示了生物信息学中常用工具的使用。例如，Unix/Linux操作系统在生物信息学中广泛用于数据处理和分析，包括文件操作、文本处理、权限管理和软件安装等。书中的部分章节列举了一系列常用生物数据分析软件，如： - Unix/Linux基础：包括远程登陆、文件操作、权限管理等，这些都是进行生物信息学分析的必备技能。 - 数据处理：涉及测序原理、Phred峰图转化、序列聚类拼接工具（如Phrap和Cap3）。 - 序列比对：涵盖全局和局部比对，包括ClustalW、MUSCLE、Blast、blat等，这些软件用于寻找序列间的相似性。 - 基因组/基因注释：如重复序列分析（RepeatMasker、Trf等）、RNA分析工具（tRNAScan、MicroRNA等）、基因预测（Glimmer、Genscan等）和功能注释（InterproScan、WEGO等）。 - SNP分析：涉及SNP识别工具，如Polyphred和SNPdetector。 - 进化分析：包括Phylip和Paml等软件，用于构建进化树和计算进化参数。 这些工具的熟练使用是生物信息学家进行数据分析和研究的关键，它们帮助科学家从海量生物数据中挖掘出有价值的生物学信息。