病毒遗传进化分析
课时介绍
课程介绍
一、课程导语
不少人因各式各样原因,在读研时跨行生信或从事生信相关研究,其中不少开端即自学。然漫漫自学路,迷茫困苦乃至萌生放弃做科研的念头。
念此,决定在比较擅长的领域-病毒遗传进化方面做点尝试,开一门理论和实战演示并重的基础课。
注:课程里数据分析演示,以病毒序列数据作为背景和例子。然大道共通,做其他生物遗传进化的同学也可以参考。
二、课程目标
掌握常用的遗传进化分析方法和流程,包括序列下载和预处理、序列比对、基因突变分析、重组和重配分析、系统发育分析、基因选择压力分析、分化时间和进化速率估算、系统发生生物地理学分析(病毒时空动态分析)、蛋白质三级结构预测等。
三、适合人群
(1)零基础,生物信息学入门;
(2)有基础,需要提升的同学。
四、课程特色
从算法原理到数据分析演示,知其所以然,避开数据分析黑箱子。
思维导向,深入浅出式讲解,系统学习遗传进化相关知识。
五、课程安排
【基础分析】
专题一:病毒分类,序列下载,序列格式
1. 病毒分类
2. 病毒序列下载
3. 序列格式解读
4. 序列格式转换
专题二:序列比对原理及应用
1. 打分矩阵
2. 序列比对策略
3. 双序列比对
4. 多序列比对
专题三:基因突变分析、重组和重配分析
1. 病毒基因突变分析
2. 病毒重组和重配分析
专题四:系统发育分析之理论基础篇
1. 认识进化树
2. 分子钟假说
3. p距离与泊松校准
4. 核苷酸进化模型深入剖析
5. 几种建树方法原理详解
专题五:系统发育分析之实战操作篇
1. 建树流程
2. 估算进化模型
3. 系统发育树构建(NJ,ML,BI)
4. 树的查看和美化
专题六:系统发育分析进阶
1. 系统发育信号检测
2. 树拓扑结构比较
3. 多基因联合建树
【高级专题】
专题七:基因选择压力分析
1. 自然选择VS中性进化
2. 枝长模型
3. 位点模型
4. 枝位点模型
5. 进化枝模型
6. PAML进行选择压力分析
专题八:分化时间和进化速率估算
1. 使用Beast估算分化时间和进化速率
2. 使用Treetime估算分化时间和进化速率
3. 使用LSD估算分化时间和平均进化速率
专题九:系统发生生物地理学
1. 谱系生物地理学介绍
2. 贝叶斯随机搜索量(BSSVS)分析
3. 结构化溯祖分析
专题十:蛋白质三级结构预测
1. 蛋白质三级结构介绍
2. 蛋白质结构比对
3. 三级结构预测方法
4. 三级结构预测实践
5. 三级结构质量评估
6. 三级结构查看与作图
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