Практическая работа № 14 информационный поиск с использованием баз данных интернета

Информационная сеть Интернет стала обычным атрибутом окружающей нас действительности. Однако для неподготовленного пользователя далеко не все ее возможности очевидны. Прежде всего необходимо знать, к каким ресурсам следует обращаться с той или иной целью, соответствующие электронные адреса (хотя их можно найти с помощью специальных поисковых систем). Затем нужно сформулировать цель поиска в одном или нескольких ключевых словах, в крайнем случае в одной короткой фразе и, наконец, вооружившись временем и терпением, разобрать свалившуюся на ваш компьютер уйму ссылок, в большей или меньшей степени похожих на то, что вы искали. Успех поиска определяется вашими способностями сформулировать запрос, сориентироваться в полученной информации и, выбрав какие-то новые ориентиры, быстро разработать новую или усовершенствовать старую стратегию поиска.

Самый простой пример — поиск научных статей по теме исследования, а также по авторам или названиям определенных организмов. Наиболее короткий путь — сайты (или электронные страницы) каких-либо библиотек соответствующей специализации. В частности, среди русскоязычных источников популярны сайты:

1. Центральная научная сельскохозяйственная библиотека (http//www.cnshb.ru/

2. Библиотека естественных наук РАН (http.//www.benran.ru/).

3.Государственная публичная научно-техническая библиотека России (http://gpntb.ru/).

4.Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам Роспатент (http:www.fips.ru) и др.

Среди иностранных библиотек наиболее крупными считаются библиотеки Springer (http:www.springer.com/). Medline, Biosis, Web of Science и Pub Med. На любом из указанных сайтов размещена строка поиска для указания ключевого слова или нескольких слов. После обработки запроса (в течение некоторого времени, иногда до 10 мин, в зависимости от загруженности выбранного вами сайта) вы получите ряд ссылок по определенным критериям, соответствующим запросу. Дополнительную информацию о сайтах библиотек и некоторых журналов, а также большое количество ценных сведений по молекулярно-биологическимметодам,разнообразные справочные данные, доступ к программам раз-личных расчетов (например, приготовления растворов) можно по- лучить на сайте для молекулярных биологов MolBiol (http://www.molbiol.ru/).

Следует иметь в виду, что ваши запросы обрабатывает машина, преимущественно пользуясь одним простым алгоритмом — поиском указанных ключевых слов в названии, резюме или полном тексте статей (часто в любом падеже и регистре). Соответственно для составления верного запроса пользуйтесь определенными правилами:

если слов больше, чем одно, и все они должны присутствовать в найденном материале, их нужно разделять союзом «и» (and);

если в найденном материале должно присутствовать любое из ключевых слов, но только одно, слова нужно разделять союзом «или» (оr);

если возможен любой из вариантов поиска ключевых слов, никакого союза не нужно;

если в найденном материале должна присутствовать целая фраза, ее нужно брать в кавычки.

Помимо литературы, в Интернете имеются базы данных иного рода. Наиболее яркий пример — NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/). Это крупный ресурс, включающий в себя в том числе библиотеку PubMed, но наиболее ценен он огромной коллекцией последовательностей ДНК, начиная от коротких фрагментов с неустановленными функциями, фрагментов генов или генов-гомологов до целых хромосом и даже геномов с указанием определенных генов.

Пользуясьэтойколлекцией,можноподобратьпоследовательности, характеризующие определенныйвид живого организма, или решить обратную задачу — выявить уже опубликованные гомологи для известной последовательности и установить ее предполагаемую роль в геноме (с помощью вло женной программы NCBI). Аналогичную работу можно проводить с РНК, белками, а также, что наиболее интересно, устанавливать их взаимоотношения и быстро находить соответствующие ссылки на литературу.

Изучению основных приемов работы с ресурсом посвящена практическая часть настоящей работы. Естественно, в пределах одной работы невозможно изложить все способы разработки научных проблем, однако систематическое обращение к инфор-мационным ресурсам, различающимся по специализации, способам поиска, логике представления материала и другим параметрам, очень скоро поможет полностью освоиться в Интернете.Без этого невозможно отслеживать новые публикации, а тем болеестроить схемы экспериментов и анализировать полученный мате- риал.

Цель работы. Ознакомиться с основными приемами работы в информационной сети Интернет.

Оборудование и материалы. 1. Компьютер, подключенный к сети Интернет. 2. Информация о первичной структуре ДНК, полученной в результате секвенирования и (или) чтения радиоавтографа (см. практическую работу № 13).

Ход работы. Поиск гомологичных последовательностей. 1. Открывают главную страницу Интернет-ресурса NCBI-Home Page, переходят на вкладку NCBI-Blast, выбирают гомологии типа ДНК—ДНК.

2.В открывшееся пустое окно вводят или копируют анализируемую последовательность нуклеотидов (латиницей!). Отправляют запрос.

3.Полученные в новом автоматически открывшемся окне гомологичные последовательности будут представлены в порядке убывания степени сходства, т. е. самые похожие расположены вверху списка. Отбирают самые похожие (гомология может составлять 100 %), открывая их в новых окнах в виде стандартного для NCBI описания.

4.Читают описание гомологичных фрагментов и делают вывод о природе исследуемого фрагмента.

Поиск литературы по теме исследования. 1. Открывают главную страницу Интернет-ресурса NCBI—Ноте Раgе, переходят на вкладку NCBI — РubMed.

2.В строку поиска Search вводят или копируют ключевые слова по теме исследования, например названия живых организмов, которым принадлежит ДНК, гомологичная исследуемому фрагменту.

3.В этом же окне появляется список названий статей с указанием авторов и журналов, где они были опубликованы (принятые сокращения в библиографических ссылках приведены в приложении 2). Названия расположены в обратном хронологическом порядке: самые последние вверху списка. Выбирают наиболее интересные названия статей, открывают их, нажав на заключенную вних ссылку, знакомятся с рефератом, если есть возможность — отрывают статью целиком и копируют ее на жесткий диск компьютера (в виде файла pdf или аналогичного)для последующего более тщательного изучения.

Поиск литературы по известным авторам. 1. Открывают главную страницу Интернет-ресурсаNCBI—НоmеРаgе, переходят на вкладку NCBI — РubMed.

2.В строку поиска Search вводят или копируют фамилию или несколько фамилий авторов (для более избирательного поискауказывают инициалы за главными буквами без точек!),которые опубликовали описание и первичную структуру ДНК, гомологичную исследуемому вами фрагменту.

См. п. 3 в поиске литературы по теме исследования.

Систематизация полученной информации. 1.Распределяют последовательности ДНК по степени сходства с исследуемым фрагментом. Указывают виды живых организмов — наиболее и наименее вероятные источники исследуемого фрагмента ДНК.

2.Указывают виды живых организмов, не имеющие 100%-ной гомологии с исследуемым фрагментом ДНК.

3.В сравнении с гомологами на исследуемом фрагменте выбирают участки ДНК, которые для этого фрагмента(1)наиболее специфичны, (2) наиболее консервативны.

4.Анализируют рефераты статей по теме исследования; если таковые есть, то отбирают рефераты или статьи, посвященные гомологии ДНК, которую исследовали с целью:

подбора универсальных олигонуклеотидных праймеров для ПЦР;

молекулярной дифференциации видов и выявления их родственных взаимоотношений (генеалогии или родословной);

уточнения систематики видов животных, растений, грибов и других организмов.

Задания.1.ИспользуяИнтернет-ресурсNCBI-Blast,найти ближайшие гомологии с олигонуклеотидными зондами, приведенными в задании 2 к практической работе № 11. 2. Используя Интернет-базы данных (например, NCBI), установить наиболее близкие гомологии с секвенированным фрагментом ДНК, полу- ченным в практической работе № 13.