中国科学软件网-首页
Gene Construction Kit® 4.0——DNA分析软件
Gene Construction Kit   DNA设计、处理和绘图软件
Gene Construction Kit(GCK)是优秀的DNA设计、操作和绘图软件,在接口设计方面广受好评。您可以进行DNA序列的图谱分析和复杂的质粒绘图,近年来GCK被生物软件界和互联网周刊评为“最优秀的质粒绘图软件”。

非常实用的分析工具,是分子生物学家必备的软件。 
理想的规划和跟踪复杂结构项目的工具。 
通过独特创新的图形界面对现有的DNA序列进行操作。 
查看文本序列或图形序列,线形的或圆形的结构. 
在剪切和粘贴的时候自动监控和调整DNA片段。 
定义每一个DNA片段的厚度,形式,方位和颜色。 
通过所有GenBank特征表格项目搜索,下载和导入GenBand 和EMBL文件,并自动转换成    GCK特性。 
独特的定时特性,可以追踪任何给定的DNA片段的情况并获得不同的信息。 
命名并保存每种视图. 

从一个结构中剪切、粘贴DNA片段到另一个结构中(包括片段的历史记录). 
预览限制性酶切消化的电泳图(包括部分酶切消化)。 
显示有蛋白质序列和/或限制性酵以及其他点的DNA。 
创建包括多结构,凝胶剂,序列表,插图,自定义文本,图例和其他图片形式。 
文件搜索组件提供了先进的数据库相类似的功能。 
建立沉默突变添加或去掉一个不改变编码信息的酶切位点。 
用一个或多个可编辑的和可扩展的酶列表标注酶切位点。 
自动排列酶切位点标记。 
使用任何您指定的密码子表格查找开放阅读框。 
在结构窗口内展示任何区域的名称。 
序列展示的DNA框架部分包括切点标记,序列和结构区域。您可以设置框架颜色和格式。 
用三个或一个氨基酸字母来表示蛋白质序列。 
在注解序列表上用定制的标记来突出序列特征。 
在同一个图表窗口中展示和操作多种结构。 
添加箭头,长方形,椭圆形(填满或空白)以及文本文档来做图表。 
可以在图表窗口中选择多个对象并且可以垂直或水平排列 

非常适合制作幻灯片和报告所需的彩色或黑白的海报和图片。 

Gene Construction Kit

The Gene Construction Kit® (GCK) program has been the preferred plasmid mapping software of leading researchers for more than 20 years. GCK allows easy manipulation of DNA sequences, either graphically or as sequence text - quickly saving users both time and money. GCK eliminates tedious examination of DNA sequence data by automatically identifying open reading frames (ORF’s), keeping track of sticky ends during cutting and pasting of restriction enzyme digestion fragments, assisting with PCR primer design, and enabling comprehensive annotation of DNA sequence features. This DNA analysis software allows multiple files to be opened and displayed simultaneously, allowing DNA sequences to easily be copied and pasted between plasmids and vectors to represent real-world DNA cloning protocols. The Gene Construction Kit software is available for both Windows and Macintosh users, and files can be shared across platforms allowing for easy collaboration. The interface and set of functions in GCK will significantly enhance laboratory productivity and minimize experimental design errors - saving users both time and money.

Features:

Flexible Formatting & Manipulation
DNA can be represented and manipulated in either graphical or sequence/text modes - with any formatting or sequence manipulation changes made in one view, automatically being applied to the selection in the alternate view. Users have complete control over the display in either mode. Segments can be selected in either mode and cut, copied, or pasted. When a selected segment is cut or copied, the ends are defined by the sites used to delimit the segment. Gene Construction Kit automatically monitors sticky ends that can be generated by restriction enzymes. Incompatible ends cannot inadvertently be pasted together. If such an attempt is made, GCK utilizes a unique "ligation dialog" to assist users in adjusting the ends for compatibility. Utilizing the special paste option allows a sequence to be inverted and/or to have the ends filled or trimmed before pasting, thus circumventing the ligation dialog if the manipulations warrant it.

graphical display
In the graphical display mode, the construct can be displayed as linear or circular, and each segment of the construct can be defined and displayed in varying thickness, pattern, shape, direction, and color. Restriction enzyme sites can be found and marked automatically, and site markers can be automatically arranged. Regions of interest (coding regions, introns, exons, promoters, etc.) can be denoted with arrows or lines. Several layers of regions of interest can be displayed. Any segment of DNA between two marked sites can be selected, copied, cut, pasted, and edited. GCK features a magnification tool - which can be set to a specific number of nucleotides/cm or can be set to fit the construct to the window or to the printer page. Zooming in or out presents views of the construct at any level of magnification, allowing viewing, editing, or printing at any level of detail. A scale can be shown if desired.

sequence display
In the sequence display mode, the construct is represented as a string of nucleotides, either single or double-stranded. Display options may be set to show/hide regions of interest, restriction enzyme (or other) sites, and nucleotide and amino acid positions at the start of each line. Amino acid sequences corresponding to either DNA strand optionally may be shown - in one letter or three letter code. Font, size, style, and color may be defined for any segment of the sequence. Nucleotides can be grouped in 3s, 10s, or any other number desired (ex. coding regions can be grouped in threes, general listings can be grouped in tens, octamer motifs can be grouped in eights, etc). Frames can be placed around specific sequence motifs. Line breaks may be inserted at any location. Regions of Interest can be shown as arrows.

illustration window
Gene Construction Kit also features a separate file window called an Illustration window that provides an ideal environment for assembling figures for publications, posters, project planning charts, or slides. Multiple constructs, gels, or sequence listings from GCK can be displayed simultaneously in a single illustration window, and can also be adorned with simple graphical elements, or external images, simplifying the design and management of multi-part cloning and sequencing projects. Complex construction projects can be stored as Illustrations and updated as new constructs are assembled, providing a simple way of tracking complicated projects. Explanatory text can be added at any location in the illustration and attributes (font, style, size, and color) can be assigned for each individual character of the text. Drawing tools available include lines/arrows, filled or empty rectangles, round rectangles, and ellipses. Any construct in the Illustration window can be edited ’in situ’ as a construct.

Restriction Analysis

Gene Construction Kit provides users with lists containing all known restriction enzymes with which to work, while also providing lists containing only commercial enzymes or enzymes sorted by recognition sequence lengths. Users can choose to mark enzyme sites by how many times they cut a sequence, by the kind of cut they create (5’, 3’, blunt), or even by whether or not they cut within a specified segment. One can even generate a table output of ’No cutters’ for a specific selection of DNA. This flexibility allows sophisticated searching - such as marking all unique blunt end cutters that cut only within a selected segment of DNA; or - marking all enzymes that cut more than 5 times, but only cut outside a selected segment.

customizable enzyme lists
GCK also allows users to add or modify enzyme list entries - change the recognition site, update the cut site, or even choose a new name to display for an enzyme entry. Additionally, users can create and save their own unique list file containing, for example, only enzymes that are routinely used in the lab. These ’custom’ enzyme list files are available for use when marking or listing sites within GCK.

In addition to storing restriction enzymes, GCK list files can also be used to store, and subsequently identify, small stretches of DNA sequence a user might be interested in quickly marking in new DNA constructs. Sequences representing linkers, promoters, primers, poly(A) signals or TATA boxes can be stored in list files - and are then available to be used in the Mark Sites and List Sites analyses. This type of flexibility is unmatched in the marketplace.

silent mutations
Silent mutations are point mutations in a DNA sequence that do not alter the coding information in that DNA sequence. In cloning projects, there is often a need to manipulate fragments that do not have restriction sites at convenient locations - and sometimes the site of the sequence change may lie within a coding region. GCK allows users to create new (and remove existing) restriction sites by silent mutation through a simple menu selection

Customized GenBank Conversion
From within Gene Construction Kit users can directly download a GenBank entry if an accession number is known - or one can search GenBank for keyword matches in all the relevant fields (Author, Gene Name, Journal, Organism, etc). Either method produces a panel showing matching entries, the features identified, and the source information contained within the field.

A unique feature of GCK is the ability to setup ’Conversion Defaults’ to define how individual features of a GenBank record will be mapped into graphical elements within the resulting GCK construct file. This flexibility adds consistency among GenBank imports, and allows easier interpretation of imported data files

Intuitive Analysis Tools

find open reading frames (ORF’s)
GCK allows users to identify open reading frames based upon user defined parameters. The minimum ORF length can be defined, as well as whether the program should search one or both strands - or whether every ORF should begin with the bases ’ATG’. Additionally, users can change the codon table used in the analysis - should the sequence warrant a different table from the default.

PCR analysis
GCK integrates the popular Primer3 code, developed at the Whitehead Institute, into its PCR Analysis module to assist users in identifying primer pair candidates that flank a selected DNA segment. Users can choose default values for the primer parameters - or change items such as the primer melting temperature, salt concentration, or minimum/maximum size to meet any criteria.

The tool will scan the DNA sequence surrounding the region to be amplified and present a table listing all primer pairs that match the setup criteria.

Additional details are available for how each primer pair scored under the chosen attributes, and primers can be added to the construct as graphical forward and reverse indicators.

database searching
Gene Construction Kit features a simple interface for querying multiple online biological databases simultaneously. Users can search by keyword, DNA or protein sequence - and select various databases from a pre-populated list.

GCK takes care of the query format and processing, and once a query is complete opens a browser results page, with links to the completed search results on each database site. Simply click on the ’completed’ link to open up a browser window displaying the results. By using the built-in Database Search feature of GCK, users no longer need to keep track of individual web sites, or worry about how to format query entries - simply enter the query term once, and all results are presented in a single location.

gel prediction
Using gel electrophoresis in the lab, it is often desirable to examine potential DNA fragment sizes from a restriction enzyme digest to facilitate the selection of appropriate construction pathways. Gene Construction Kit software features a digital simulation of gel electrophoresis, and allows patterns for any construct(s) to be viewed in a gel window. Standard sizes can be displayed, and gel lanes can be repositioned in the file through simple cut and paste operations. Users can choose to view the patterns as the simulated graphic, or a table listing the fragment positions and sizes. Additionally, GCK features a built-in algorithm to predict and display partial digests - which will help to mimic exactly what is seen in the real world application.

Integrated Project Management

chronography
A unique, and very useful feature in GCK is called ’Chronography.’ This feature allows a user to keep track of construct history as well as to store different views of the same sequence in a single file. Although one will be seeing different graphics on screen, there is only a single sequence in each construct file. Users can create up to 32,000 generations for any construct - making it virtually limitless. A user might choose to store a generation of a construct displaying restriction sites, another generation could be defined for the coding regions, another the transcripts, and yet a fourth generation might show the sources of each DNA in the construct. The ability to show any generation for any segment and to mix generations in viewing the same construct, provides a great deal of flexibility in displaying the information that is part of the construct while at the same time providing a natural way to keep track of the history of complex constructions. One never loses track of where a specific piece of DNA came from since previous generations of that segment are always available for viewing through chronography. When copying and pasting, the different chronography generations are copied along with the sequence itself. Chronography allows the flexibility of displaying the same sequence in a number of ways to bring out key features.

comments
GCK also offers a flexible "Comment" field, which can be attached to any object that is part of a construct: DNA segments, marked sites, regions, or even the whole construct. Up to 32,000 characters may be stored in each comment field. Comments (which can be searched for key words within the Gene Construction Kit and by the Search Files function) can store literature references, growth conditions, storage locations, or other pertinent information about the construct and can function as an electronic database.

file searching
Gene Construction Kit software offers database-like capabilities without the hardware and expense requirements of additional software. A sophisticated Search Files feature allows construct files created by GCK to be searched for matches with key words in comments or DNA sequences. File searching can simplify management of a large collection of constructs. By placing storage locations in the comments of constructs, for example, inventories can be kept (e.g. file searching could provide a list of all constructs in the freezer in Room 318). File searching can also help users identify all constructs in a collection that contain specific promoters, enhancers, or even specific gene sequences. By searching for a sequence, all constructs containing a specific sequence can be found. Searching is straightforward - a directory (folder or external drive) to be searched is chosen, and search criteria are entered. Multiple text and DNA search terms can be entered, with different combinations of Boolean operators defined (and, or, not; contains/doesn’t contain) to return specific constructs (e.g. find all constructs in freezer 8, room 212, that contain both ampicillin and tetracycline resistance gene sequences).

When users are conscientious about entering comments for GCK files created - file searching becomes a very powerful feature that can help manage inventories on site. If GCK construct files are stored on a common file server - then all members of an organization can quickly identify useful constructs, and know exactly where the samples are stored.