从新冠病毒起源到BLAST工具的正确实践

摘要

基本局部比对搜索工具(basic local alignment search tool,BLAST)是核酸或蛋白质序列相似性分析最常用的工具之一。因为程序涉及参数较多,一些学生和研究者有时不根据实际情况也不阅读说明书就直接选择默认参数,可能会得出错误结论。BLAST可以进行核酸、蛋白质序列及其相互间的比对,一些低年级学生会有困惑,不知如何进行程序的选择等问题。鉴于这些情况,笔者尝试用2020年初网络的热议话题"新冠病毒极有可能源于实验室"作为引子吸引学生注意力,通过复现并从理论上初步分析其错误,以及产生错误的原因来达到让本科生快速熟悉BLAST的使用及易错点,达到BLAST理论教学的目的。在实验课中,虚构恐龙基因,即一个小组在基因中插入"密码",由另一小组解开"密码",通过小组间利用BLAST工具进行加密与解密的趣味活动,从而加深对程序正确选择的理解,同时巩固了理论教学内容。此教学设计利用当下新冠病毒起源的热点话题不仅提高了学生的学习兴趣,同时也帮助他们利用该工具解决实际问题,培养了学生利用专业知识进行言论分辨的能力。希望此文能对BLAST工具的正确使用和新医科背景下生物医学教学有所启发和帮助。