核酸數據庫

• NCBI [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/]

  NCBI (National Center for Biotechnology Information）是指美國國立生物技術信息中心

• EMBL [https://www.ebi.ac.uk/ena]

  歐洲分子生物學實驗室EMBL（The European Molecular Biology Laboratory）

• DDBJ [https://www.ddbj.nig.ac.jp/index-e.html]

  DDBJ(DNA Data Bank of Japan)，于1984年建立，是世界三大DNA 數據庫之一，與NCBI的GenBank，EMBL的EBI數據庫共同組成國際DNA數據庫

• CNGB [https://db.cngb.org/]

  中國國家數據庫（China National GeneBank）位于深圳大鵬新區，是繼世界三大數據庫之后的全球第四大國家級數據庫。它是中國首個，也是唯一一個國家基因庫，相對于全球另外三個基因庫而言，國家基因庫樣品保存的規模、存儲量和可訪問的數據量皆是全球最大。

• BIGD [https://bigd.big.ac.cn/]

  中國國家基因組科學數據中心 生命與健康大數據中心 (National Genomics Data Center BIG Data Center)

非編碼RNA數據庫

1.非編碼小RNA數據庫

• miRBase [http://www.mirbase.org/]

• piRNAbank [http://pirnabank.ibab.ac.in/]

• piRNAbank [http://gtrnadb.ucsc.edu/]

• SILVA [https://www.arb-silva.de/]

2.長非編碼RNA數據庫：

• LncRNAdb [http://www.lncrnadb.org/]

  真核生物

• LncRNAwiki [http://lncrna.big.ac.cn/index.php/Main_Page]

  人類長非編碼RNA數據庫

3.非編碼RNA家族數據庫

• Rfam[http://rfam.xfam.org/]

  類似于Pfam的RNA家族注釋數據庫

4.非編碼RNA序列數據庫

• RNAcentral [https://rnacentral.org/ ]

蛋白質數據庫

0.蛋白質信息

• Human protein atlas [http://www.proteinatlas.org/ ]

  人體蛋白在細胞、組織、病理條件下的表達

1.蛋白序列數據庫

• Pfam [http://pfam.xfam.org/]

  Pfam是蛋白質家族的數據庫，包括使用隱馬爾可夫模型生成的注釋和多序列比對。

• SwissProt [http://us.expasy.org/sprot/]

  手動注釋的非冗余蛋白序列數據庫

• UniProt [ https://www.uniprot.org/]

• PIR [http://www.proteininformationresource.org/]

• Antibodies [http://www.bioinf.org.uk/abs/]

• BRENDA [ http://www.brenda-enzymes.org/]

• HPRD [http://www.hprd.org/]

• InterPro [http://www.ebi.ac.uk/interpro/]

  通過整合多個蛋白相關數據庫，提供了一個方便的對蛋白序列進行功能注釋的平臺，包括對蛋白質家族、結構域、功能位點的預測

• iProClass [http://pir.georgetown.edu/iproclass/]

• PRF [http://www.prf.or.jp/]

• REBASE [http://rebase.neb.com/rebase/rebase.html]

2.蛋白質結構數據庫

• PDB [http://www.rcsb.org/]

  通過實驗測定的結構

• SCOP [http://scop.mrc-lmb.cam.ac.uk/scop/]

• CATH [http://www.cathdb.info/]

• PSI [http://www.uwstructuralgenomics.org/]

3.蛋白組數據庫

• PRIDE [https://www.ebi.ac.uk/pride/archive/]

4.蛋白質功能域數據庫

• PROSITE [https://prosite.expasy.org/]

  最全面

• Pfam [http://pfam.xfam.org/]

  最專業

• ProDom [http://prodom.prabi.fr/]

• CCD [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/cdd/cdd.shtm]

• Prints [http://www.bioinf.man.ac.uk/dbbrowser/PRINTS/index.php]

• SMART [ http://smart.embl-heidelberg.de/]

• TIGRFAM [http://www.tigr.org/TIGRFAMs/]

5.蛋白互作數據庫

• STRING [https://string-db.org/]

• DIP [https://dip.doe-mbi.ucla.edu/dip/Main.cgi]

  實驗驗證的蛋白相互作用數據庫

• BioGRID [https://thebiogrid.org/] ：

• IntAct [ https://www.ebi.ac.uk/intact/]

代謝數據庫

MapMan：一個功能強大的代謝途徑查看和編輯軟件

1.代謝途徑數據庫

• KEGG [https://www.kegg.jp/]

• GO [http://www.geneontology.org/]

• NCBI BioSystems [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/biosystems]

• IMP [http://imp.princeton.edu/]

• plantCyc [https://www.plantcyc.org/]

• MANET [ https://manet.illinois.edu/]

• MetaNetX [ https://www.metanetx.org/]

2.代謝組學常用數據庫

• MataboLights [https://www.ebi.ac.uk/metabolights/]

• HMDB [http://www.hmdb.ca/]

• YMDB [http://www.ymdb.ca/]

• ECMDB [http://ecmdb.ca/]

3.表型數據庫

• Planteome [http://www.planteome.org/]

• dbGaP [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gap/]

• IPPN [https://www.plant-phenotyping.org/]

序列比對

1.序列與數據庫比對

• Blast [https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi]

2.多序列間比對

• Clustal

3.序列進化樹分析

• MEGA

基因分析

0.基因信息

• GeneCard [https://www.genecards.org/]

• Gene Wiki[https://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Gene_Wiki ]

1.基因注釋

• Blast [https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi]

• Interproscan [http://www.ebi.ac.uk/interpro/]，

• WEGO [http://wego.genomics.org.cn/]

• KAAS [https://www.genome.jp/tools/kaas/]

2.基因功能預測：

• FGENESH [http://linux1.softberry.com/berry.phtml?topic=fgenesh&group=programs&subgroup=gfind]

• AUGUSTUS [http://bioinf.uni-greifswald.de/augustus/submission.php ]

• GENESCAN [http://argonaute.mit.edu/GENSCAN.html]

• GeneMark [http://topaz.gatech.edu/GeneMark/]

• Glimmer [http://ccb.jhu.edu/software/glimmer/index.shtml]

3.基因結構預測

• Exon-Intron Graphic Maker [http://wormweb.org/exonintron]

  根據候選基因的外顯子和內含子等信息繪制基因結構

• Blastp [https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi?PROGRAM=blastp&PAGE_TYPE=BlastSearch&LINK_LOC=blasthome]

  可在線獲取蛋白結構域的注釋和位置信息

4.同源基因分析

• OrthoDB是直系同源物的綜合目錄[https://www.orthodb.org/]

5.亞細胞定位預測

• PSORT Prediction [http://psort1.hgc.jp/form.html]

6.啟動子分析

• Plantcare [http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/html/]

7.調控目的基因的miRNA預測

• psRNAtarget [http://plantgrn.noble.org/psRNATarget/analysis?function=2]

8.表達分析

• ArrayExpress [https://www.ebi.ac.uk/arrayexpress/ ]

  數據來自EMBL的高通量功能基因組學實驗的數據；

• BAR [http://bar.utoronto.ca]

  在分析基因功能時，通常會參考基因的表達模式，即基因在植物不同組織不同發育時期的表達豐度變化。通過在線分析網站BAR對候基因進行表達分析。 是一個植物生信分析資源網站，用該網站分析基因表達時，不僅可以獲得基因表達模式的熱圖，還可以獲得可視化的電子熒光圖片，直觀呈現基因在植物組織中的表達位置。

9.基因結構繪制

• GSDS [http://gsds.cbi.pku.edu.cn/]

  Gene Structure Display Server，基于基因組注釋文件繪制序列基因結構等功能

蛋白質分析

1.蛋白二級三級結構預測及繪圖

• CFSSP [http://www.biogem.org/tool/chou-fasman/]
• SOPMA [https://npsa-prabi.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.pl?page=npsa_sopma.html]
• PredictProtein [https://www.predictprotein.org/]
• SWISS-MODEL [https://swissmodel.expasy.org/interactive]

2.蛋白特性分析

• ProtParam [http://web.expasy.org/protparam/]

  蛋白特性分析是指蛋白的一些物理和化學參數，如分子量、等電點、氨基酸和原子組成、消光系數、半衰期、不穩定系數、脂肪族氨基酸指數、親水性。這些參數，有助于進行蛋白的相關生化實驗。比如在體外體系（大腸桿菌、酵母等）表達和純化目的蛋白時，需要考慮蛋白的分子量、等電點、消光系數、不穩定系數和親水性等。在酶活實驗中，也需要根據這些參數優化實驗體系。

3.蛋白親疏水性分析

• Protscale [https://web.expasy.org/protscale/]

  蛋白氨基酸的親疏水性主要由其側鏈基團R，如果R只是H或是C、H兩元素組成的話，都是疏水的，如果含有極性側鏈基團，如-OH、-SH、-COOH、-NH2 等，則就是極性的（親水的）。疏水性氨基酸有酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、丙氨酸和蛋氨酸（甲硫氨酸）。疏水性氨基酸在蛋白質內部，在保持蛋白質的三級結構上，酶和基質、抗體和抗原間的相互作用等各種非共價鍵的分子結合方面，具有重要作用。

4.跨膜結構分析

• TMHMM [http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/]

  蛋白的跨膜結構分析對于預測蛋白的亞細胞定位密切相關。如果具有跨膜結構，蛋白很可能定位于細胞中與膜相關的結構，如細胞質膜、葉綠體膜或線粒體膜等內膜系統。此外，蛋白跨膜結構分析對于蛋白功能分析也有一定的幫助。比如某蛋白沒有跨膜結構，但是亞細胞定位實驗顯示其可定位于膜相關結構，這說明該蛋白可能通過其他膜定位蛋白招募過去的。

5.信號肽分析

• SignalP [http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/]

  峰信號位置為信號肽切割點，峰之前的序列為信號肽

  信號肽是指引導新合成的蛋白質向分泌通路轉移的短肽鏈，常位于蛋白的N-末端，負責把蛋白質引導到不同膜結構的亞細胞器內。編碼分泌蛋白的mRNA在翻譯時首先合成N末端的信號肽，它被信號肽識別蛋白(SRP)所識別，SRP將核糖體攜帶至內質網上，內質網膜上的 SPR 受體識別并與之結合。新合成蛋白在信號肽引導下到達內質網內腔，而信號肽則在信號肽酶的作用下被切除。由于它的引導，新生的多肽就能夠通過內質網膜進入腔內，最終被分泌到胞外。在宿主菌中表達外源蛋白時，可用信號肽引導外源蛋白定位分泌到胞外，提高蛋白可溶性，在原核表達系統（大腸桿菌、芽孢桿菌等）和真核表達系統（如畢赤酵母）中均有應用。

6.磷酸化位點分析

• NetPhos [http://www.cbs.dtu.dk/services/NetPhos/]

• KinasePhos-2.0 [http://kinasephos2.mbc.nctu.edu.tw/]

  蛋白質磷酸化指由蛋白質激酶催化的把 ATP 的磷酸基轉移到底物蛋白質氨基酸殘基（絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸）上的過程，或者在信號作用下結合 GTP（通常以 GTP 取代 GDP），是生物體內一種普通的調節方式，在細胞信號轉導的過程中起重要作用。在信號達到時通過獲得一個或幾個磷酸集團而被激活，而在信號減弱時能去除這些集團，從而失去活性。有時某個信號蛋白磷酸化通常造成下游的蛋白依次發生磷酸化，形成磷酸化級聯反應。

參考:

http://www.pathguide.org
http://www.lxweimin.com/p/e09dd3db76c3?utm_campaign=haruki&utm_content=note&utm_medium=reader_share&utm_source=weixin_timeline&from=timeline
http://m.sohu.com/a/202115741_629408
https://bigd.big.ac.cn/?lang=zh