十二月 2004 - 文章

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2. 实验技术,如ELISA、SAGE、FRET等

3. 辞典:解释很详尽

对了,经典的Gene8的电子版就来自这个公司。

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推荐一本书:《科学之路》

推荐一本书:

《科学之路》

  序

这是一本论述科学研究的实践与思维技巧的书。作者威廉.伊恩.比德穆尔.贝弗里奇 (William Ian Beardmore Beveridge) 一九○八年出生于澳大利亚,于一九四七年起任英国剑桥大学动物病理学教授,是一位卓有成效的科学家。本书综合了本世纪和上世纪一些著名科学家的经验、见解,又结合了作者本人的经验、教训,立论鲜明,编排醒目,语言也饶有风趣。译者愿将这本书介绍给国内有志于科学的读者。

         关于本书的宗旨、内容和对象,原作序言已有说明,无需译者赘述。在此仅就本书作者的观点略谈一二。

         本书作者十分注重实验和观察,非常强调审慎推理与客观判断。就是对待『机遇』、『直觉』这些偶然性很大的因素,作者也一再强调只有有备而来的人才能认出机会,利用机会;『直觉』必须以对问题持续自觉的思考来作思想上的准备。作者这种贯穿始终的科学态度是自然科学工作者最可贵的品质。

         同时,作者的治学态度也十分严谨。他反复强调在进行实验或观测时,要密切注意细节,作出详细的笔记,切不可把观察到的现象与实验者本人对现象的解释二者混为一谈。他一再告诫人们,切勿让推理的进展超越事实,否则定会误入歧途。另一方面,他主张用批判的精神来阅读,力求保持独立思考能力,避免因循守旧。他还鼓励科学工作者彼此切磋,互相探讨,打开眼界,以免鼠目寸光,作井蛙之叹。

         这本书的最后两章着重论述了科学的组织工作、科学工作者必备的条件和素质以及科学家生活的种种特点。因此本书不仅对那些攀登险峰的勇士是一根得力的柱杖,而且对那些选拔勇士、组织攀登的现代『伯乐』也是一本很好的参考书。

         本书根据第三版译出。有些地方做了必要的注释,文中带圆括号的号码即参考文献中的目次 (网络版省略了参考文献),指引文或概念的原始出处。限于译者个人的水准,错误、缺点在所难免,望读者批评、指正。

译者 杨新北   一九八三年四月
  
 
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  原 序(节选)

精密仪器在现代科学中有重要的作用。但我有时怀疑,人们是否容易忘记 科学研究中最重要的工具始终是人的头脑。…… 我力图分析获得新发现的方法,综合有成就科学家观点中带有普遍性的东西,并写进那些会对青年科学家有用而又有趣的材料。……科学研究的训练主要是自我训练,若能在实际研究操作中得到有经验科学家的指点则更好。尽管如此,我仍相信可以从别人的经验中学到某些启示与原则。常言道『智者请教他人,傻瓜只学自己。』

         所谓科学研究就是对新知识的探求,所以它对有独创精神的人特别具有吸引力,他们所用的方法亦各不相同。甲所遵循的方法对乙则未必合用。不同的学科也需要不同的方法。但是,有些基本原理和思维技巧是大多数科学研究共同使用的,至少在生物学领域是如此。法国大生理学家贝尔纳 (Claud Bernard) 说:『良好的方法能使我们进一步地发挥运用天赋的才能,而拙劣的方法则可能阻碍才能的发挥。因此,科学中难能可贵的创造性才华,由于方法拙劣可能被削弱,甚至被扼杀;而良好的方法则会增长、促进这种才华。 ... 在生物学中,由于现象复杂,谬误的来源又极多,方法的作用较之其它科学更为重要』

         具有天赋研究能力的旷世稀才不会得益于研究方法的指导,但未来的研究工作者多数不是天才,给这些人一些科研方法的指点,较之听任他们凭借个人经验事倍功半地去摸索,应有助于他们早日获得成果。有一次一位著名科学家告诉我,他经常故意一段时间不管学生,以便使他们有机会自己寻找适应工作的方法。这种以非沉即浮原理为依据的方法,用于甄拔人才,或许有其可取之处,但是比起把孩子扔进水里的原始方法,我们今天有更好的教游泳的办法。

        ……对于一个科学家来说,姑且假定他迟早会懂得如何最有效地进行研究工作,但如果完全靠自己摸索,到他学会这种方法时,他最富有创造力的年华或许已经逝去。因此,如果在研究中有可能通过研究方法的指导,来缩短科学工作者摸索的学习阶段,那么,不仅可以节省训练的时间,而且科学家获得的成果也会比一个用较慢方法培养出的科学家所能做的多。这只是一种推测,但其可能具有的重要意义是值得深思的。另一种考虑是:未来的研究工作者所必需的正规教育量日益增加,这就有可能会减少他们最富创造性的年华。也许这两种不良后果都可能因我们所建议的指导方法而有所解决。

        

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蛋白质的亚细胞定位的预测

关于蛋白质的亚细胞定位的预测,In general,预测方法分为3个步骤。首先,为每一类亚细胞locations构建客观而具有代表性的数据集。其次,从数据集中提取特征参数或 descriptor。最后也是最关键的一步,通过算法比较查询序列中所包含的特征参数与各类相应的location的相似度,作出判断,一般会用一组概率的形式来表述。很明显,其中大量运用的是机器学习理论和统计学的方法。对算法有兴趣的朋友可以参考下面这一篇综述,“An overview on predicting the subcellular location of a protein” In Silico Biology 2002 http://www.bioinfo.de/isb/2002/02/0027/main.html

以下是该综述中涉及的部分server,都是比较经典的。

PSORT:http://psort.nibb.ac.jp
By amino acid composition information and sorting signal knowledge

TargetP:http://www.cbs.dtu.dk/services/TargetP/
By discriminating the individual targeting signal peptide

MitoProt:http://ihg.gsf.de/ihg/mitoprot.html
By discriminating mitochondrial and chloroplast signal peptide

Predotar:http://www.inra.fr/Internet/Produits/Predotar/
By discriminating mitochondrial, chloroplast signal peptide

NNPSL:http://predict.sanger.ac.uk/nnpsl
By amino acid composition

SobLoc:http://www.bioinfo.tsinghua.edu.cn/SubLoc/
By amino acid composition

SubLoc: http://www.bioinfo.tsinghua.edu.cn/SubLoc/
By more sequence information besides the amino acid composition

一篇文献:http://cubic.bioc.columbia.edu/papers/2003_loci_3dnet/paper.html

“Better prediction of sub-cellular localization by combining evolutionary and structural information”

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如何找到新的研究课题?

刚刚听了蒲慕明先生的报告,他的开场白就谈了关于如何发现新的研究领域的问题讲到两种思路:

一种是前瞻性的:从最新的进展中获得线索,从别人的课题里发掘可以进一步往下做的工作。

另一种是回顾性的:通过用新技术验证前人的实验,从而发现前人的实验是否存在错误或者疏漏。

第一种方法是比较危险的,毕竟文章的发表者不大可能不去考虑下一步的研究方向,也许你打算去做的工作他早已在做了,甚至很快就要发表了。

蒲先生说他更多地采用第二种方法,并且因此而发现了很多重要的问题。确实,教科书上还有很多没有定论的问题,而一些有定论的问题也是基于几十年前的实验,也许,新的技术可以在新的层面给出不一样的解释。

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安装Java虚拟机

在EBI上看结构的时候总也打不开AstexViewer,原来IE浏览器打不开Java程序。可是记得原来是可以的啊!

搜索了一下才知道微软已经不再在产品中嵌入Java虚拟机,所以我新装的WinXP SP2的IE就不能自动打开Java程序了。

于是下载Java VM,安装、重启,哈哈,一切OK!

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贴了一张《灰姑娘》剧照

距离比较远,在弱光线下曝光很难控制。第一次在这种环境下拍,积累经验吧,昨天刚整理出一张比较好的。不过上传后发现亮度变暗了,调整后重新上传也不行,将就看吧。

点击这里

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从结构到功能——对付“Hypothetical protein”

在结构基因组计划中我们会碰到很多功能未知的蛋白,即那些在数据库中标注为“Hypothetical protein”的蛋白,当我们获知其结构以后,有没有办法预测其功能呢?有哪些工具可以帮助我们?

下面是EBI介绍的方法:

第一步:寻找结构相似的已知功能蛋白。

    使用二级结构比对工具SSM(Secondary Structure Matching ),点“SUBMISSION”进入提交页面。可以直接提交PDB的ID或者SCOP的ID,如果你的结果还没有提交到PDB,则可以选“coordinate file”上传你的数据文件。文件必须是PDB或mmCIF格式(而且必须是gzip过的,即*.gz文件)。

选择“list of pairs ”则可以同时提交一对数据进行比对。具体的不说了,用到了再仔细看说明吧。

Selecting chains 窗口可以选择需要进行比对的区段,默认的是全部序列(*(all))。

返回的结果中,最主要看% sse的值,然后看每条数据的Title,也许可以发现在结构上非常相似的蛋白的功能已经明确。

以未知蛋白16jp为例,可以找到它和胞嘧啶脱氨酶1K70很像。

然而,结构相似并不能断定功能就一定相似。例如著名的TIM桶就有着多种功能。所以,我们必需在氨基酸残基水平上仔细推敲。例如胰岛素和胰凝乳蛋白酶结构不同,但功能残基的空间排布非常相似。

 

第二步:研究已知蛋白结构与功能关系。

http://www.ebi.ac.uk/msd/的PDB窗口查询1K70,可以发现,这是一个结构与功能关系分析得很清楚的一个蛋白。而且得到了蛋白与其底物类似物的复合体"4-HYDROXY-3,4-DIHYDRO-1H-PYRIMIDIN-2-ONE (HPY)" and"IRON (FE)"

点击Ligands可以看到配基与蛋白相互作用的情况。点击“View the interactions of HPY with 1k70 ”可以看到1k70与HPY作用的保守位点。

现在关键是看在假想蛋白1j6p中这些位置的氨基酸残基是否保守。

利用前面提到的3D结构比对,我们发现,在1j6p中这些氨基酸的位置确实是保守的。

从文献中我们了解到:胞嘧啶脱氨酶与腺苷脱氨酶的活性位点非常相似(Ireton et al., J.Mol. Biol. 2002),主要不同点在于胞嘧啶脱氨酶的Gln 156 和 Trp 319在腺苷脱氨酶中则是Gly和Phe。我们的假想蛋白 142 位的 Asn能对应于胞嘧啶脱氨酶的Gln 156 ,在腺苷脱氨酶中这个位置是Gly。

然而,在腺苷脱氨酶中没有与胞嘧啶脱氨酶的Trp 319在结构上对等的氨基酸,只有两个Phe比较相近。在这一点上我们的假象蛋白与腺苷脱氨酶一样,没有对应于Trp 319的残基,而是在290、291位置有两个Phe。

综合以上分析,假象蛋白可能是一个脱氨酶,尽管属于哪一种脱氨酶还需要进一步去验证。

原文见:http://www.ebi.ac.uk/msd-srv/docs/roadshow_tutorial/strgenomics/tutorial.html,理解不对的地方请留言。

 

 

 

 

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比RasMol更好用的工具RasTop2.1

一个好用的观看分子3D图像浏览器。

继1995年的RasMol之后,2000年推出了升级版RasTop1.3,目前最新版本是今年9月14日推出的2.1版,修正了许多bug,功能也增强了。

下载地址:http://www.geneinfinity.org/rastop/download.htm

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原来NCBI的"query"Email服务器早就停用了

一直是用web的方式搜索条目,这两天因为要一下子搜索几百条,所以想用Email的方式。谁知发了几封信竟然都告诉我投递失败!

咦?完全按照格式来的呀!

赶紧上NCBI看个究竟,原来“query”和“BLAST”早在2002年4月和6月就分别关闭了!白忙乎半天。

看来大量查询的办法只能是从FTP服务器down下所有条目信息,然后在当地编程搜索。

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最忙的时候到了

什么都挤到一块了,顾不上blog啦!

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PDBsum也升级了

作为PDB的二级数据库,PDBsum非常好用,12月4日新站开张。

我也把链接更新啦!

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重装系统

今天试装一个不知名的搜索引擎软件,想看看好不好用,结果安装过程中就报错,等装好了系统就挂了。再开机总是显示两个系统必需的进程找不到入口。

安全模式也进不去,恢复上一此正常启动也不行,引导盘也不行,一气之下,重装!反正原来是SP1的,现在可以装个SP2的。

幸好平时对好用的软件都做了备份,很快就装得差不多了,感觉比以前还要舒服些。而且“我的文档”我都是放在E盘,所以格掉C盘也没什么损失。

总结:1.那些不知名的小软件还是少用为妙。

            2.平时做备份很重要,如果再一个个地去下载可要累死。

            3. 这两天要装个GHOST做个镜像,这样以后就方便了。

 

 

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关于DNA科学的Timeline

一个FLASH:http://www.dnai.org/timeline/index.html

做得非常棒!从孟德尔的豌豆开始直到DNA芯片、人类基因组计划、细胞周期调控。涵盖了各个重大发现、著名科学家,有人物介绍、有动画解说、有人物访谈。我发现它的内容都取自http://www.dnalc.org/,可以说是“精华版”。

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有时间要做这么一件事

那天听博英口语报告看到一个人介绍中国鸟龙的时候引用了《Nature》和《Science》的封面,两本杂志都介绍了这一发现,都放在了封面上,不过设计风格截然不同,一个是化石照片,一种很严肃的色调、很有历史感、科学感;一个是彩绘的复原图、色彩绚丽如侏罗纪公园电影引人入胜。

由此我想到有时间比较一下这两本杂志的封面照片,看看它们同时报道一个重要科学事件的时候分别是怎样设计的,这一定是很有意思的。

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