Array Designer 20中文使用手册Word文档下载推荐.docx

1、从File打开序列11上传SNP13上传未发表的SNP信息13添加SNP14删除SNP14避免交叉同源性15为BLAST搜索设计参数15交叉同源性的结果解析15人类BLAST结果解析16微生物BLAST结果解析17探针设计18表达分析探针设计18表达探针搜索结果18为SNP基因型设计探针19引物设计21为引物设计设置参数21引物搜索结果21复杂引物21结果输出23优先考虑因素24反应条件24因特网设置25产品自动升级26Standalone WWW BLAST27安装RedHat Linux服务器28设置防火墙28安装Apache网络服务器28下载BLAST二进位30安装Standalone

2、WWW BLAST服务器30格式化数据库31配置文件32系统要求33问题解答33运算法则和公式36Tm计算公式（SantaLucia）36TaOpt计算公式37自由能计算公式37等级公式37系统要求40术语40参考文献41引言Array Designer软件可用于为表达和SNP检测芯片设计探针和引物。该软件可在几分钟内处理数百条序列，因而节省了探针设计的时间。在设计探针时，该软件通过利用BLAST检查探针的交叉同源区和重复区，从而避免选用交叉同源区、重复区和低复杂区的序列，由此获得对靶序列高度特异性的探针。搜索特异性检查通过利用批量BLAST功能自动避免交叉同源性，从而保证信号忠实性。批量BL

3、AST几分钟内提交上百条序列。利用standalone BLAST可通过局域公众数据库工作，或直接与NCBI服务器相连获得公共数据库。重复与低复杂性区域在NCBI基因组数据库中进行搜索时，可通过优化BLAST搜索参数来检测重复和低复杂性区域。排序应用统计最优化技术，仅列出每一模板的最佳引物。高级方案引物除通过二级结构筛选外，也通过热力学参数筛选。Tm计算结合SantaLucia热力学数值应用高度正确的毗邻热力学理论。杂交探针多重探针为提高检测的准确度，对每一序列设计一种或多种探针。SNP检测为杂交和引物延伸检测PCR引物设计SNP探针。条件一致在一轮反应中的所有引物均按相同的PCR反应条件进行

4、优化。SNP扩增为扩增SNP位点设计引物。数据管理应用性数据库为测序信息和BLAST结果维持一个局域数据库。数据管理通过创建彼此分离的方案，可很容易地管理多用户或多项目的数据。输入/输出在线序列获取利用序列登记号，可以自动与Entrez连接并获取多条序列。文件格式支持GenBank和FASTA格式。GenBank和FASTA格式的文件能包含多条序列。模板数量无限制在同一轮反应中支持任意数目的模板。在电子制表软件中查看输出的数据结果可在Excel或Lotus 123等任一电子制表软件中查看和加工。结果输出格式的灵活性以表格格式输出的文件易于上传到自动化数据库及任何其它的数据库。速度每条数据Arr

5、ay Designer处理一条10kb的序列仅需23秒。10分钟Array Designer可在10分钟内处理大约300条。10kb的序列。运行环境菜单和工具栏Array Designer的工具栏位于主窗口顶端，菜单栏的下方。工具栏为下列菜单命令提供快捷按钮：工具栏按钮：图标对应的菜单命令说明File| New Project创建一个新的空项目File| Open Project打开一个项目File| Open Sequence from File启动文件打开对话框，以浏览和选择序列文件File| Open Sequence from Entrez启动序列窗口打开，以输入/粘贴序列的登记号Ed

6、it| Delete sequence删除选中的序列Analyze| Primer search启动引物搜索参数设置窗口进行引物搜索Analyze| Prober search启动探针搜索参数设置窗口进行探针搜索Analyze| Multiplex Primers启动多重引物显示窗口Analyze| BLAST启动BLAST搜索参数设置窗口进行BLAST搜索Help| Contents进入在线帮助菜单主菜单栏位于主窗口顶端File Edit View Analyze Tools Online Help下表列出了一些菜单命令的简要描述。命令File菜单创建、打开、关闭项目，从文件或Entrez打

7、开序列，退出程序Edit菜单对序列进行复制、全部选择和删除View菜单浏览序列和BLAST的详细信息，浏览交叉同源性、其它引物和探针及引物和探针的所有结构，显示/隐藏状态栏和工具栏Analyze菜单启动引物搜索、多重引物、探针搜索和BLAST搜索Tools菜单反应条件，添加和删除SNP，输出引物和探针搜索结果Online菜单启动Entrez主页的默认浏览器，对代理服务器进行因特网设置Help菜单显示在线帮助，PREMIER Biosoft公司主页，申请特殊表格和信箱主窗口 Array Designer的主窗口显示序列浏览表和搜索结果表。序列浏览表显示项目中打开的序列的登记号、解释和搜索状态。在

8、该表格中，通过点击每一列的标题可以按照序列的登记号、解释或搜索质量进行排序。也可选定某一序列进行探针、引物、BLAST以及多重性搜索。搜索质量状态为使探针搜索直观方便，每次搜索结束时，在序列浏览表的Status列中给出了所设计的探针质量的全貌。在探针和引物搜索中，所设计的探针和引物的质量以Best（优）、Good（好）、Poor（差）、Not Found（未搜索到）表示。探针和引物的等级大于或等于75则为Best（优），7550之间为Good（好），低于50的为Poor（差）。若没有找到符合条件的探针或引物，则在状态栏中显示Not Found（未搜索到）。通过点击该栏可按探针/引物的质量对序列

9、排序。同样地，当BLAST搜索的交叉同源性解释成功完成后，BLAST搜索状态栏中显示Complete（完成）。若BLAST搜索出错或无显著交叉同源性，则显示Not Found（未搜索到）。搜索结果浏览表搜索结果在序列浏览表的下方列出。结果浏览表包括探针特征表、引物特征表和SNP信息表。探针特征表在该表中可浏览选定序列的探针的特征，包括探针的排序、序列、位置、长度、Tm、发夹结构自由能、自身二聚体自由能、重复和连缀碱基。点击表中的All Structures按钮或选择ViewAll StructuresProbe，可以观察探针地所有二级结构。点击Cross Homology按钮或选择ViewCr

10、oss Homology，可浏览与选定序列显著同源的所有序列的信息。引物特征表在该表中可浏览选定序列的引物的特征，包括正义和反义引物的排序、序列、位置、长度、解链温度、GC%、发夹结构最大自由能、自身二聚体最大自由能、重复和连缀碱基、最适退火温度、交叉二聚体最大自由能、产物长度和产物Tm。除此之外，通过点击表中的All Structures按钮或选择ViewAll StructuresPrimers，可浏览引物的所有二级结构。SNP信息表在该表中可浏览选定序列的SNP信息，包括SNP碱基位点和突变核苷酸。引物搜索参数选择AnalyzePrimer search或点击工具栏中的按钮，可以启动引物

11、搜索参数设置窗口。在该窗口中可对引物搜索设置参数，并启动引物搜索。基本搜索参数引物参数引物长度：缺省值=1822 bp。为所要求的引物长度的范围。靶Tm（）：缺省值=55+/-5。为靶Tm和+/-公差。搜索引擎将查找与设定的靶Tm值最相近的所有序列的引物。例如：若设定范围为6070，则靶Tm设为65，+/-公差设为5。Tm值是根据最相近区域热动力学公式利用SantaLucia值计算的。靶TaOpt（）：为靶TaOpt和+/-公差。搜索引擎将查找与设定的靶TaOpt值最相近的所有序列的引物。TaOpt值计算公式（原文如此译者注）。碱基对参数指定产物长度和位置：缺省值=100500。为靶产物长度范

12、围（单位：bp）。“位置”是指产物的位置：近5末端、近3末端或序列的任何位置。由于程序将把引物设定在指定的位置之内，因此扩增子的位置将决定所需引物的位置。从末端起最大bp长度：缺省值=100。当指定引物位置位于序列的5端或3端时，该参数确定引物与指定末端的距离。每一序列的其它引物数：缺省值=2。为单一搜索中为每一序列设定的其它引物对数。高级搜索参数3端发夹结构最大自由能（kcal/mol）：缺省值=2 -kcal/mol。为引物3端可以接受的最稳定的发夹结构的自由能。计算自由能的公式。内部发夹结构最大自由能（kcal/mol）：缺省值=3 -kcal/mol。为可以接受的最稳定的发夹结构的自由

13、能。3端自身二级结构最大自由能（kcal/mol）：缺省值=5 -kcal/mol。为引物3端可以接受的最稳定的自身二级结构的自由能。扩增子中不确定碱基的最大数目：缺省值=0。为扩增子中可以容忍的不确定碱基的数目。引物对Tm最大差异：为两个引物的Tm之间可以接受的最大差异。交叉二聚体最大自由能（kcal/mol）：缺省值=6 -kcal/mol。为可以接受的最稳定的交叉二聚体的自由能。探针搜索参数选择AnalyzeProbe search或点击工具栏中的按钮，可以启动探针搜索参数设置窗口。在该窗口中可对探针搜索设置参数，并启动探针搜索。基本探针搜索参数搜索参数探针长度：为所要求的探针长度的范围

14、。搜索引擎将查找与设定的靶Tm值最相近的所有序列的探针。探针位置：表达探针位置：缺省值=任何位置。“位置”是指探针在序列中的位置：当指定引物位置位于序列的5端或3端时，该参数确定探针与指定末端的距离。SNP探针位置：探针中心的SNP：探针将根据探针中心的SNP来设计，用于为等位基因特异性的寡核苷酸实验或贴瓦实验设计探针。SNP3紧上游的1个碱基：设定正义和反义探针的SNP3紧上游的那个碱基。该功能用于为引物延伸实验中等位基因选择差异设计探针。结果输出选项为每一序列设计单一探针：缺省值=1。为单一搜索中为每一序列设计的探针数。仅有1个最好的探针可以输出。为每一序列设计多个探针：为提高检测的准确度

15、，为每一序列设计的互不重叠的多个探针，并输出。探针间最小距离：缺省值=1 bp。当为每一序列设计多个探针时，对相邻探针的最小距离进行设定。每一序列的其它探针数：为单一搜索中为每一序列设定的其它探针数。可用选定的其它探针数目替代缺省值。设置正义/反义探针：缺省值=正义。指定输出探针的正义形式。发夹结构最大自由能（kcal/mol）：自身二级结构最大自由能（kcal/mol）：为可以接受的最稳定的自身二级结构的自由能。连缀/重复碱基的最大长度：缺省值=4 bp/dinuc。对于长于指定的单一连缀碱基（如AAAAA）或二核苷酸重复（如ATATATATAT）长度的探针将屏弃。除此之外，当为引物延伸实验

16、设计探针时，还需考虑以下参数：3端自身二聚体最大自由能（kcal/mol）：为引物3端可以接受的最稳定的自身二聚体的自由能。BLAST搜索参数在BLAST搜索参数设置窗口中设定特定序列BLAST搜索的参数。选择AnalyzeBLAST search或点击工具栏中的按钮，启动BLAST搜索参数设置窗口。Array Designer支持针对NCBI中所有基因组数据库的BLAST搜索。利用NCBI中的Standalone WWW BLAST服务器可以搜索局域公众数据库。下列参数可用于BLAST搜索：搜索类型人类基因组BLAST：在人类基因组工作草图中或其在NCBI中的mRNA中搜索需要查询的序列。h

17、ttp:/www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/seq/page.cgi?F=HsBlast.html&ORG=Hs微生物基因组BLAST：在NCBI中的所有已完成的基因组DNA数据库中搜索需要查询的序列。各种微生物基因组数据库列于Search optionsGenomes中，有2个基本的类型：Archaeal genome（古细菌基因组）和Bacterial genome（细菌基因组）。/www.ncbi.nlm.nih.gov/cgi-bin/Entrez/genom_table_cgi真核生物BLAST脊椎动物小鼠基因组BLAST：在NCBI中的小鼠RNA序列中搜索需要

18、查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/seq/MmBlast.html大鼠基因组BLAST：在NCBI中的大鼠参照mRNA或基因组序列中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/seq/RnBlast.html河豚基因组BLAST：在NCBI中的河豚（Fugu rubripes）基因组序列中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/fugu.html斑马鱼基因组BLAST：在NCBI中的斑马鱼mRNA或参照mRNA序列中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/genom

19、e/seq/DrBlast.html植物拟南芥BLAST：在NCBI中的拟南芥（Arabidopsis thaliana）mRNA数据库中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/Genome/ara.htmlOryza sativa BLAST: 在NCBI中的Oryza sativa重叠群中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/Genome/PlantBlast.html酵母Schizosaccharomyces pombe: 在NCBI中的Schizosaccharomyces pombe DNA中搜索需要查询的序列

20、。/www.ncbi.nlm.nih.gov/PMGifs/Genomes/YeastBlast.htmlSaccharomyces cerevisiae: 在NCBI中的Saccharomyces cerevisiae DNA中搜索需要查询的序列。S. pombe和S. cerevisiae: 在NCBI中的Schizosaccharomyces pombe和Saccharomyces cerevisiae DNA中搜索需要查询的序列。其它真核生物Encephalitozoon cuniculi: 在NCBI中的Encephalitozoon cuniculi DNA中搜索需要查询的序列。/

21、www.ncbi.nlm.nih.gov/cgi-bin/Entrez/genom_table_cgi?organism=eukCaenorhabditis elegans: 在NCBI中的Caenorhabditis elegans DNA或mRNA序列中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/Genome/NematodeBlast.htmlCaenorhabditis briggsae: 在NCBI中的Caenorhabditis briggsae DNA或mRNA序列中搜索需要查询的序列。Drosophila melanogaster: 在NCBI中的Drosophila melanogaster DNA中搜索需要查询的序列。/www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/Genome/FlyBlast.h