1、EST數(shù)據(jù)分析平臺(tái)的構(gòu)建,功能分類及代謝途徑分析(實(shí)習(xí)五),目標(biāo)基因的分析及應(yīng)用(實(shí)習(xí)六),cDNA文庫(kù)的構(gòu)建,隨機(jī)挑取克隆進(jìn)行5或3端測(cè)序,序列前處理(實(shí)習(xí)三),聚類和拼接(實(shí)習(xí)三),EST數(shù)據(jù)注釋(實(shí)習(xí)四),分析平臺(tái)的構(gòu)建 (實(shí)習(xí)一),文獻(xiàn)檢索與數(shù)據(jù)收集(實(shí)習(xí)二),數(shù)據(jù)公布，形成文章,實(shí)習(xí)目的, 根據(jù)數(shù)據(jù)量、運(yùn)算復(fù)雜程度，選擇 合適的硬件平臺(tái); Unix操作系統(tǒng)介紹; 常用數(shù)據(jù)分析軟件安裝。,一、硬件介紹： 1、個(gè)人電腦(PC機(jī)) 2、PC Cluster(集群) 3、小型服務(wù)器 4、大型機(jī) 二、Unix操作系統(tǒng)及其常用命令簡(jiǎn)介(man、ls、cd、more、rm、mkdir、chmod、

2、gzip、tar) 三、常用EST數(shù)據(jù)分析軟件的安裝： 例：1、BLAST 2、ClustalW 3、InterProScan 4、Perl,一、硬件介紹,EST數(shù)據(jù)分析常用硬件設(shè)備比較,1、個(gè)人電腦(較少數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)單運(yùn)算): EST分析所需的基本配置： 處理器：486及以上的CPU； 內(nèi)存：256MB以上；(BLAST：4000條EST與nt庫(kù)比對(duì)，30MB) 硬盤：20GB以上；,一組完整的計(jì)算機(jī)互聯(lián)，作為統(tǒng)一的計(jì)算資源一起工作，并有一臺(tái)機(jī)器的印象。,2、PC Cluster（較多數(shù)據(jù)、較復(fù)雜運(yùn)算）,優(yōu)點(diǎn)： 自由組裝，良好的可擴(kuò)展性； 性價(jià)比高； 抗突發(fā)性； 速度快。 缺點(diǎn)： 不夠穩(wěn)定。,2

3、、 PC Cluster,品牌：IBM、 HP、 SUN、Intel、DELL、曙光、浪潮、聯(lián)想、方正等。 外形：塔式、機(jī)架式、刀片和機(jī)柜式。,3、小型服務(wù)器(較多數(shù)據(jù)、較復(fù)雜運(yùn)算)：,選購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)： （1）穩(wěn)定性能（最重要） （2）針對(duì)性原則 （3）夠用原則,3、小型服務(wù)器,低檔配置 中檔配置 高檔配置 CPU Xeon 2.6GHz*1 Xeon MP 2.8GHz*1 Xeon MP 3.0GHz*2 (Intel) 緩存:512KB 緩存:1024KB 緩存:4096KB 內(nèi)存(標(biāo)準(zhǔn)) 512MB 1024MB 1024MB*2 (最大) 4096MB 30786MB 30786MB (工

4、作頻率)133MHz 266MHz 400MHz 硬盤 73G*2 36G*2 0 價(jià)格 24800-26500元 62000-67200元 140000-180500元,3、小型服務(wù)器,缺點(diǎn)： 價(jià)格較高； 操作系統(tǒng)、設(shè)備和部件比較專用，用戶 本身維護(hù)困難； 可擴(kuò)展性不強(qiáng)。,3、小型服務(wù)器,一般指system/360 開始的一系列的IBM計(jì)算機(jī)；也可以指其他廠商制造的兼容系統(tǒng)。 特點(diǎn)：并行性； 軟硬件協(xié)同。,4、大型機(jī)(海量數(shù)據(jù)、復(fù)雜運(yùn)算)：,優(yōu)點(diǎn)：高可靠性； 高可用性； 高服務(wù)性。 缺點(diǎn)：設(shè)備昂貴； 維護(hù)困難； 可擴(kuò)展性不強(qiáng)等。,4、大型機(jī),二、Unix/Linux及其常用命令簡(jiǎn)介,1、Un

5、ix概述： 功能強(qiáng)大的操作系統(tǒng)，管理計(jì)算機(jī)資源。 典型的服務(wù)：執(zhí)行新程序； 打開文件； 讀文件； 分配存儲(chǔ)區(qū)等。,2、不同風(fēng)格的Unix： 1） Linux: 自由軟件(免費(fèi)、修改、傳播)； 具有Unix的全部功能； 對(duì)硬件要求低； 穩(wěn)定。 比較流行的版本：Red Hat Linux、 Turbo Linux、Slackware Linux。,主要特點(diǎn)： （1）開放性; （2）多用戶; （3）多任務(wù); （4）良好的可移植性; （5）可靠的安全系統(tǒng) ：對(duì)讀、寫控制、帶保護(hù) 的子系統(tǒng)、審計(jì)跟蹤、核心授權(quán)等。,1） Linux:,2）其他常見的Unix版本： BSD（伯克利軟件發(fā)布版）；各種商業(yè)版的

6、Unix系統(tǒng)，比如：SCO Unix。 品牌機(jī)常用：Solaris(Sun)，IRIX(SGI)， Digital Unix(Compaq)，HP-UX(HP)和AIX(IBM) 。,（一）Linux與MS-DOS： 有些命令相同或相似，如cd(.)cd(.)、telnettelnet等； Linux的多用戶、多任務(wù)、網(wǎng)絡(luò)等功能是MS-DOS所不能比的；,3、 Linux與其他系統(tǒng)的比較：,（二）Linux與Windows: Windows: 專用系統(tǒng)，開發(fā)公司控制接口和設(shè) 計(jì)，建立嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，價(jià)格高。 Linux: 自由軟件。,3、 Linux與其他系統(tǒng)的比較：,1）系統(tǒng)需求： 安裝Red

7、Hat Linux 7.1所需的最低配置： 486或者以上的CPU； 256MB以上內(nèi)存； 最少300MB的硬盤空間，如果希望完全安裝，需要1GB的硬盤空間。,4、建立一個(gè)Linux工作站：,2）對(duì)硬盤進(jìn)行分區(qū)； 3）選擇安裝方式： . 最小(約需3 0 0MB)； . 所有推薦軟件包(約需5 0 0MB)； . 所有推薦軟件包加上商業(yè)軟件包 (約需要1 0 0 0MB)。,4、建立一個(gè)Linux工作站：,具體安裝步驟可參考以下資料： Linux安裝與配置指南清華大學(xué)出版社 高鵬 著,4、建立一個(gè)Linux工作站,5、Linux的應(yīng)用： （1）系統(tǒng)的登陸,登陸到服務(wù)器： 文字界面方法：teln

8、et登陸。如：打開“開始” “運(yùn)行”，在跳出的窗口中鍵入“telnet+服務(wù)器IP地址”。登陸到服務(wù)器后，鍵入用戶名和密碼。,登陸到服務(wù)器：,圖形化界面方法：用Windows下的X-server軟件(如：X-win等)登陸到服務(wù)器上工作(輸入服務(wù)器IP地址，鍵入用戶名和密碼)，結(jié)果顯示在本地計(jì)算機(jī)上。,（2）shell提示符: 編寫、啟動(dòng)、掛起、停止程序。 Unix系統(tǒng)常用的shell：bash、tcsh、csh、ash、sh、zsh、ksh等。 Linux默認(rèn)shell為bash。,（3）常用Linux命令(區(qū)分大小寫)： 命令名稱 作用 man 獲取幫助 ls 列出當(dāng)前目錄下的文件 cd

9、切換子目錄 more 顯示文件內(nèi)容 rm 刪除文件 pwd 顯示所在位置的完整路徑 mkdir 建立子目錄 chmod 改變文件的權(quán)限 gzip 壓縮文件、解壓縮 tar 歸檔,1）使用man命令獲取幫助： 閱讀man命令的使用手冊(cè)頁(yè)： $ man commandname,（3）常用Linux命令：,2）文件和目錄操作 ： 使用ls命令列出當(dāng)前目錄下的文件： $ ls -options filename 參數(shù)： -l：長(zhǎng)格式列出目錄內(nèi)容（存取權(quán)限、文件 個(gè)數(shù)、所有者、文件長(zhǎng)度、建立日期、 文件名） -a：列出全部文件，包括隱藏文件,（3）常用Linux命令：,（3）常用Linux命令：, 使用

10、cd (切換子目錄)命令進(jìn)入不同的目錄： cd 命令后跟一個(gè)路徑名：可直接進(jìn)入另一個(gè)子目錄； cd .命令：在目錄樹中向上移一級(jí)； cd 或者cd ：回到自己的用戶子目錄 。,用more顯示文件內(nèi)容： $ more filename,（3）常用Linux命令：,（3）常用Linux命令：,用rm命令刪除文件： $ rm -options filename 參數(shù)： -i：對(duì)于每一個(gè)文件都詢問(wèn)是否刪除 -f：不做提示直接刪除指定文件 -r：刪除目錄中的所有內(nèi)容并刪除目錄本身,（3）常用Linux命令：,用pwd顯示所在位置的完整路徑： $ pwd, 用mkdir命令建立子目錄： $ mkdir d

11、irname,（3）常用Linux命令：, 用chmod命令改變文件的權(quán)限： $ chmod MODE filename 4-2-1對(duì)應(yīng)權(quán)限：r(讀)-w(寫)-x(執(zhí)行) 。 rwxrwxrwx (-所有者-分組-全部用戶-),（3）常用Linux命令：, 用gzip命令壓縮文件： $ gzip filename 解壓縮文件，可以使用gunzip命令或gzip命令的-d解壓縮參數(shù)。,（3）常用Linux命令：, 用tar命令進(jìn)行歸檔(生成包含多個(gè)子目錄和多個(gè)文件的檔案文件)： $ tar -options tarfilename files/directories 參數(shù)： -c：創(chuàng)建一個(gè)歸檔

12、文件； -v：要求tar在歸檔時(shí)顯示每一個(gè)文件的名稱； -f：說(shuō)明tarfilename是要?jiǎng)?chuàng)建的歸檔的文件名稱； -x：用來(lái)對(duì)歸檔文件進(jìn)行釋放。,（3）常用Linux命令：,Linux命令操作參考資料： Linux實(shí)用教程電子教案： Linux權(quán)威指南（第三版）中國(guó)電力出版社 洪峰 譯 Linux實(shí)用大全科學(xué)出版社 陳向陽(yáng) 著 Red Hat Linux實(shí)用指南電子工業(yè)出版社 孫天澤/袁文菊/閆守孟等 譯,三、常用EST數(shù)據(jù)分析軟件的安裝,軟件名 用途 操作系統(tǒng) 課程安排 Phrap 序列組裝 Linux 實(shí)習(xí)三 CAP3 序列組裝 Linux 實(shí)習(xí)三 TigrAssembler 序列組裝

13、Linux 實(shí)習(xí)三 Gap4 序列組裝 Linux/Windows 實(shí)習(xí)三 BLAST 序列聯(lián)配 Linux/Windows 實(shí)習(xí)四 InterProScan 序列功能注釋 Linux 實(shí)習(xí)四 ClustalW 多序列聯(lián)配 Linux/Windows 實(shí)習(xí)四 GO 序列功能分類 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)五 KEGG 序列代謝途徑分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)五 COG 序列功能分類 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)五 getORF 基因編碼區(qū)分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)六 Spidey 基因編碼區(qū)分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)六 ProtParam 蛋白質(zhì)理化性質(zhì)分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)六 ProtScale 蛋白質(zhì)理化性質(zhì)分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)六 Cn

14、3D 蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)六 Phylip 系統(tǒng)發(fā)育分析 網(wǎng)上運(yùn)行 實(shí)習(xí)六,EST專題上機(jī)實(shí)習(xí)軟件列表,（一）Windows下： 下載所需軟件至本地，解壓縮后打開此文件夾，找到setup.exe文件，雙擊即可安裝。 若下載的程序?yàn)榭蓤?zhí)行文件，直接雙擊此文件即可安裝。,軟件安裝方法概述:,查看Readme文檔,（二）Linux下： 下載軟件包至本地并解壓， (1) 有的程序直接可以運(yùn)行；(如：BLAST、 ClustalW等) (2) 有的程序需要用CONFIG命令進(jìn)行編譯后才 能運(yùn)行；(如：InterProScan等) (3) 有的程序需要先運(yùn)行Configure進(jìn)行編譯，然 后

15、用make命令安裝后運(yùn)行。(如：perl等) 必要時(shí)測(cè)試安裝是否成功。,1、BLAST(Basic Local Alignment Search Tool)： 序列比對(duì)工具。 /blast/。 安裝：下載可執(zhí)行文件到本地，直接雙擊安裝即可。,軟件安裝實(shí)例：,2、ClustalW： 多序列聯(lián)配工具。 ftp:/ftp-igbmc.u-strasbg.fr/pub/ClustalW/。 安裝：把文件復(fù)制到本地并解壓，雙擊可執(zhí)行文件clustalw.exe即可。,3、InterProScan： 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能分析工具。 ftp:/ftp.ebi.ac.uk

16、/pub/databases/interpro/iprscan。 1） iprscan_vX.tar.gz (X為版本號(hào))； 2） iprscan_bin_Linux.tar.gz； 3） iprscan_DATA.tar.gz。 4） Readme.txt,下載后，將這三個(gè)包傳到要安裝的機(jī)器目錄上，解壓： $tar zvxf iprscan_v3.3.tar.gz 解開后的三個(gè)包會(huì)放在同一新建的目錄下(/student0/chaihui/InterProScan/iprscan)。,3、InterProScan安裝：,安裝：$ perl CONFIG.pl (一般按Enter鍵默認(rèn)即可) 測(cè)

17、試安裝是否成功： $ perl InterProScan.pl i test.seq -ipr 如成功，會(huì)輸出如下類似信息：(tmp/data_05_Apr-2002_21564.)。,3、InterProScan安裝：,自由格式的編程語(yǔ)言。 提供：正則表達(dá)式，豐富的公共函數(shù)和模塊，功能奇特的內(nèi)置變量。 作用：提高效率。 特點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)； 樣式靈活； 語(yǔ)法簡(jiǎn)單，易學(xué)易用。,4、Perl (Practical Extraction and Report Language)：,（1）在Windows 上安裝： ActiveState Tool公司提供了一個(gè)自行安裝Perl的工具ActivePerl。 下載Windows版本到本地，雙擊打開安裝文件。,（2）在Linux系統(tǒng)上安裝： 在Linux系統(tǒng)安裝選擇組件時(shí)，可直接選擇安裝perl。,Perl參考資料： Perl5語(yǔ)言全教程(電子書)： Perl手冊(cè)(電子書)： Perl語(yǔ)言入門(第三版) 中國(guó)電力出版社 李曉峰 譯 Perl教程(win32版)中國(guó)電力出版社 張大江 譯,Linux系統(tǒng)軟件安裝總結(jié),（1）RPM(Red Hat Package Manager)格式 ： $ rpm -ivp