生信分析常用网站|UCSC-BLAT序列比对工具使用指南

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唯思派 03/30

一、简介

BLAT(BLAST-Like Alignment Tool)是由UCSC基因组浏览器团队开发的快速序列比对工具,主要用于将DNA或蛋白质序列快速比对到参考基因组,适用于精确定位序列在基因组中的位置(如外显子、基因结构等)。对于DNA序列,BLAT用来设计寻找95%及以上相似至少40个碱基的序列。对于蛋白质序列, BLAT用来设计寻找80%及以上相似至少20个氨基酸的序列。

BLAT用于查找mRNA或蛋白质在基因组中的位置,查看基因外显子的结构,显示全长基因的编码区域,分离一个物种的EST,查找基因家族,从其它物种中查找人类基因的同源物。

其特点包括:

● 速度快:针对大型基因组优化,比对速度显著高于传统BLAST。

● 精准定位:适合同一物种或近缘物种的序列比对。

● 基因组浏览器整合:结果可直接链接到UCSC基因组浏览器进行可视化。

二、使用说明

1. BLAT工具访问

通过官网https://genome.ucsc.edu/index.html,依次点击“Tools”后选择“Blat”。

跳转到序列比对页面,默认是“Human”的序列比对,可以通过下拉选项选择其它物种。

2. 输入序列

同样支持两种模式:输入序列和文件上传。

● 直接输入序列:支持FASTA格式的DNA或蛋白质序列(单条或多条序列)。

● 文件上传:直接粘贴到输入框,或上传.fasta文件。

3. 参数设置

● 基因组版本(Assembly):选择目标物种和基因组版本(如Human GRCh38)。

● 序列类型(Query type):DNA或蛋白质(默认是输入序列自动检测)。

● 输出排序(Sort output):有5中选择,默认是“query,score”。

● 输出格式:有hyperlink、psl、psl no header、JSON选择。默认hyperlink(网页超链接格式)。

4. 提交任务

点击“Submit”按钮,等待结果(通常几秒至1分钟内完成)。

三、BLAT结果解读

BLAT结果页面包含以下关键信息:显示每个匹配的基因组位置、链方向、评分等。若查询序列匹配多个基因组位置,按评分排序,优先显示最佳匹配。

● Score:比对得分(越高越好,与匹配长度和一致性相关)。

● Identity:序列一致性百分比(如95%)。

● 基因组坐标:匹配的染色体位置(如chr1:12345-12678)。

● 比对可视化:点击“browser”链接跳转至UCSC基因组浏览器,查看序列在基因组中的位置及周边注释(如基因、外显子)。

在基因组浏览器中可以查看比对序列相关的所有信息。比如比对的序列在当前染色体的具体位置,zoom in会放大碱基区域,减少展现出来的区段,zoom out会扩大序列区段,看到周边基因的信息。每个区块包含不同数据库的对应的信息,鼠标放在颜色块上,会出现相应的说明或跳转链接。

四、BLAT与NCBI BLAST的区别

参考:

https://genome.ucsc.edu/goldenPath/help/blatSpec.html

https://genome.ucsc.edu/FAQ/FAQblat.html

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK279690/

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