基于HMMER算法鉴定基因家族在本科创新实验中的设计与实践

基因家族是真核生物特有的。它是由共同祖先的单个基因复制而成的具有相似功能和结构的基因集合。HMMER是基于隐马尔可夫模型（HMM）的深度学习算法，它已成为取代BLAST基因家族识别算法的强大工具。为了让学生更好地理解算法，本实验教学采用了学生选择的目标物种和基因家族，并通过HMMER-3.1软件在全基因组水平上分析了基因家族成员。以高粱启动子结合蛋白为目标家族进行了全基因组筛选，并在SMART、Pfam和NCBICD进行了验证。这些数据通过MG2C和gsds2等工具可视化。结果表明，高粱SBP家系共有19个成员，成员结构相似。创新性实验促进了学生对基因家族和全基因组鉴定的理解，进一步提高了学生的实验和科研能力。