《基因组蛋白质组与生物信息学报》2010年第1期内容推介
分子进化推算软件KaKs_Calculator 2.0
在分子进化中 ，Ka (nonsynonymous substitution rate)和Ks (synonymous substitution rate)作为评估分歧进化距离物种的嫡系同源基因之间或者统一物种内的旁系同源基因之间选择压力的根基进化动力学参数 ，对于理解DNA序列水平的进化吩扃和达尔文天然选择的作器拥有重要意思 。随着测序技术水平的提高和海量基因组数据的产出 ，基因组进化分析对推算步骤和软件也提出了新的要求 。
在亚星游戏基因组科学与信息重点尝试室于军钻研员的领导下 ，博士生王大鹏、张宇宾等地点幼组于近期升级开发了评估分子序列水平选择压力的软件——KaKs_Calculator 2.0 。这次升级是在1.0版本的基础上进行的扩大与美满 ，整体上采取“工具箱”的战术 ，别离由主题？楹屠┐竽？檎隙 。
主题？椴嘀赜谕葱蛄械腒a和Ks值的评估 。它在原有的7种计数步骤、1种极大似然步骤和2种基于模型选择和模型均匀的步骤的基础之上 ，增长了7种gamma系列新步骤 。这些步骤别离在原有的核酸代替模型的基础上引入了序列分歧位点原始突变率的变异参数 ，并且已被证明在特定情况下会比原有步骤拥有越发精确的评估值 。新版本总共有17种选择压力（非同义代替率和同义代替率）的推算步骤 ，能够宽泛利用于分歧亲缘关系物种间的进化动力学钻研；同时 ，能够通过比力来评估基于分歧模型的各类步骤在推算进化生物学中的机能和各类进化参数的引进对解决具体生物学问题带来的分歧影响 。
扩大？樽帕τ诮饩鲂蛄姓≡裎坏愕募觳馕侍 。编码DNA序列的绝大部门位点由于职能约束而趋于守旧 ，选择压力会随位点发生变动 ，基于整个基因的Ka/Ks推算对于检测受到适应性选择的位点是不够的 。我们选取移动窗口的战术 ，通过推算窗口领域内序列接受的选择压力来检测正选择信号；必要出格指出的是 ，用户能够设定窗口大幼和位移步长 ，矫捷选择适合于特定同源基因集中的预设参数 。
该软件由C++ ，java和R说话撰写 ，能够同时读入存于单个文件的大规模的数据进行批量处置 ，并可在Windows和Linux两个平台上运行 。下载网址：https://sourceforge.net/projects/kakscalculator2/.
文章全文颁发在《基因组蛋白质组与生物信息学报》2010年第1期 ，网上全文可在Elsevier出版集团的ScienceDirect数据库(www.sciencedirect.com/science/journal/16720229)浏览下载 。
磁珠微卫星富集文库的构建
微卫星由于散布宽泛 ，拥有丰硕的多态性、共显性等特点而被宽泛利用于分子遗传学、法医学、生态学等各个领域 ，因而对于微卫星位点的鉴别是各学科钻研的火急必要 。在亚星游戏基因组科学与信息重点尝试室胡松年钻研员的领导下 ，博士生耿佳宁、李克欣等开发了一种利用构建磁珠富集文库来获取新物种或者罕见物种的微卫星位点的步骤 。
本文构建的磁珠富集文库步骤拥有高效富集微卫星DNA的作用 ，我们在传统的富集步骤的基础上做了一些改进 ，具体改进和步骤的优弊端如下：
首先 ，用超声破碎基因组DNA是本步骤的一个重要的改进 。传统富集文库的构建常用酶切的步骤得到基因组DNA片段 ，其片段长度依赖于基因组DNA的G+C含量和酶切位点的散布 ，因而得到的片段有左袒性 ，并且在基因组上散布也不均匀 。当然 ，也有一些钻研者把稳到这个问题 ，并且提出了用多种内切酶共同切割基因组DNA的步骤 。此步骤能够产生比力梦想的片段 ，得到足够的侧翼序列来设计引物 ，但是若是用多酶切会产生不是平端的酶切产品 ，产品必要进行结尾补平 。并且这个步骤能够产生多拷贝的一些片段 ，克隆后有很大一部门克隆含有一样的插入片段 ，因而削减了有效的微卫星位点的数量 。而本文选取超声的步骤能够克服酶切步骤的这些不及 ，还能够凭据尝试必要的DNA片段大幼选择超声的前提 ，并且用超声的步骤能够节俭功夫 ，对温度也没有特定要求 ，且由因而随机切割 ，不会齐全侵害某一类微卫星 。只有节造肯定的功率和功夫 ，片段大幼就根基确定 ，不必要进行预尝试 。
杂交是本步骤改进的另一个步骤 。本文的步骤用了二次杂交 ，第二次的杂交温度比第一次提高了2-3度 。选取严格的二次杂交 ，能够去除第一次杂交中的非特异DNA片段 ，显著提高了阳性克隆率 。在文库构建过程中 ，杂交、亲和捉拿得到单链DNA之后进行了一次PCR, 并且对PCR的循环数也做了严格的预尝试 ，遴选相宜的循环数 ，这样就预防PCR扩增扭转基因组自身的微卫星位点的含量和各种类型微卫星之间的比例关系 。这些改进使得我们可能高效、急剧构建出不变性好的微卫星富集文库 。
通过构建微卫星富集文库和对微卫星位点多态性验证 ，最终筛选出高原鼠兔的13对多态性信息含量较高的微卫星位点 。同样 ，也得到了中国地鼠16对高度多态的微卫星位点 。分析了局批注我们成立的富集文库流程能找到用于遗传学、生态学等领域的多态性微卫星象征 ，并且能够通过多态性分析软件进行后续的种群遗传学和生态学分析 。
当然我们成立的磁珠富集文库的步骤也出弊端 ，这个步骤容易破碎AT区域 ，并且在我们构建的几个文库中没有找到GC反复的微卫星位点 。造成GC位点不容易得到的原因可能是我们杂交的温度没有调整好或者是GC区域存在着二级结构 ，所以亚星游戏步骤有待进一步美满 。
文章全文颁发在《基因组蛋白质组与生物信息学报》2010年第1期 ，网上全文可在Elsevier出版集团的ScienceDirect数据库(www.sciencedirect.com/science/journal/16720229)浏览下载 。
