【实验工具专栏】要套近乎？先用DNAMAN证明我祖宗就是你祖宗！

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——日读一帖，解螺旋大V团队伴你科研路

作者：解螺旋.翠花

解螺旋出品，转载须经授权

有“缘”没“缘”，让DNAMAN告诉你

在生物学的研究中,有一个常用的方法，就是通过比较分析获取有用的信息和知识。想当年，达尔文爷爷正是研究比较了达尔文雀（galapagos finches）同其它一些物种的形态学特征，从而提出了自然选择学说。

达尔文雀或加拉巴哥雀是13或14种近缘的雀鸟物种，由查尔斯·达尔文所发现，当中有13种在加拉巴哥群岛生活，另有一种在科科斯群岛。

在科技飞速发展的今天，对两个物种进行全基因组序列比较已经不再是一个梦想。达尔文爷爷泉下有知，一定会喜极而泣！

序列比对的理论基础是进化学说：如果两个序列之间具有足够的相似性，就推测二者可能有共同的进化祖先，经过序列内残基的替换、残基或序列片段的缺失、以及序列重组等遗传变异过程分别演化而来。序列相似和序列同源是不同的概念，序列之间的相似程度是可以量化的参数，而序列是否同源需要有进化事实的验证。

物以类聚人以群分，就像你要了解一个人可以通过了解他的朋友一样，序列比对是从已知获得未知的一个十分有用的方法。另外，物种亲缘树的构建都需要进行生物分子序列的相似性比较。

序列比对按照数目、范围和对象来分，可以分为：

两序列比对和多序列比对
全局比对和局部比对
核酸序列比对和氨基酸序列比对。

　　限于篇幅，翠花今天只给大家介绍如何使用DNAMAN 8作核酸多序列比对。

　　多序列比对就是把两条以上可能有系统进化关系的序列进行比对的方法。其意义在于它能够把不同种属的相关序列的比对结果按照特定的格式输出，并且在一定程度上反映它们之间的相似性。

　　首先，在解螺旋回复0628下载DNAMAN 8软件。打开后可以看到以下界面：第一栏为主菜单栏，除了帮助菜单外，有十个常用主菜单；第二栏为工具栏；第三栏为浏览器栏。

打开File-New，将序列粘贴到弹出的窗口中，点击File-save,保存到指定的文件夹。

将所需比对的序列保存好以后，选中Sequence—Aligment—Multiple aligment sequence进行多序列比较。

在弹出的窗口Sequence&Files中加载序列，File、Fold、channel、Database分别表示从文件、文件夹、channel和数据库中获取序列。勾选窗口中的“DNA”，点击“下一步”。

在弹出的窗口Method中，“optimalaligment”最佳比对方式中有四个高大上的选项：Full Alignment（完全比对）、 Prosile Aligment（轮廓比对）、 New Swquence on Profile （轮廓上的新序列）、Fast Alignment（快速比对），本文选择了Fast Alignment，并且勾选了Try both strands(尝试使用双链)。其他项目不需修改，默认就OK，点击“下一步”。

在弹出的Pairwise Aligment窗口中，是记分矩阵的参数，如空位罚分、Dna转换加权值、K-tuple值等等，记分矩阵应用于评价序列对位排列的质量，若想深入了解序列算法，用这个网址：http://www.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?filename=2010138689.nh&dbcode=CMFD&dbname=CMFD2010&v选项不需修改，默认就行。点击“完成“。

“Duang”，结果就出来啦！点击“Option”可以选择要显示的内容。

点击File-output-Graphic(EMF)File，该序列比对的结果窗口可以图片格式保存。

然后点击Tree-Homology Tree，绘制同源关系图。点击File-save保存。

本文以核酸序列为例，呈现多序列比较的具体步骤。如果亲们要比对氨基酸序列，在结果的“output”中可以看到更多的选项，点击这些选项可以对比序列间的蛋白质二级结构、亲水性和疏水性残基、跨膜蛋白分析等。几十秒的操作就可以获得丰富的比对信息，突然觉得DNAMAN真的很man，有木有？

【实验技术专栏】下期预告：BLAST使用方法

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