Bioinformatik - Vorwissen

Description

EXTRA INFOS IN DEN NOTIZEN! Die Bioinformatik wird dazu genutzt, Informationen über Proteine zu erhalten, indem man die Nukleotid- oder Aminosäuresequenz betrachtet. Um jedoch die komplexen Algorithmen und Methoden der Bioinformatik zu verstehen, ist ein grundlegendes Wissen zu Sequenzen erforderlich, welches hier erworben werden kann. (Grundwissen vorausgesetzt)
Svenja
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Svenja
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Bioinformatik - Vorwissen
  1. Nukleinsäuren (DNA und RNA)

    Annotations:

    • DNA: Informationsspeicherung RNA: Proteinbiosynthese
    1. DNA
      1. Menschliches Genom: 3,2*10^9 Basen, aufgebaut aus den 4 Basen Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin
        1. 80 % des Genoms wird transkribiert
          1. Nur 2 % ist codierend (Rest: z.B. Introns)
          2. upstream = zum 5' Ende, downstream = zum 3' Ende
            1. Fehlerrate der Replikation: 1*10^(-9)
              1. Spezifische Regionen
                1. Core-Promotor

                  Annotations:

                  • "Minimalpromotor" mit nur den nötigsten Regionen, d.h. TATA-Box lnr (Initiator) DPE (Downstream Promotor Element)
                  1. Splicing Site

                    Annotations:

                    • Intron beginnt mit GU und endet mit AG, in der Mitte liegt die branch site die das "Lasso" bildet mit der Base A.
                2. RNA
                  1. (+)sense-RNA: normal abgelesene RNA (meist 5' -> 3'), (-)sense-RNA: komplementäre RNA, die die (+)sense RNA inhibieren kann

                    Annotations:

                    • Hierbei hat jede RNA jeweils einen eigenen Promotor! Es liegt also auf jedem komplementären Strang jeweils 1 Promotor.
                    1. 4 % mRNA, außerdem rRNA, tRNA, snRNA, snoRNA, miRNA, siRNA
                      1. spezifische Regionen
                        1. SDS (ribosombindende Einheit, AGGAGU)
                          1. Initiator (AUG)
                      2. Aminosäuren
                        1. Aromatisch

                          Annotations:

                          • Tryptophan, Phenylalanin, Tyrosin
                          1. Aliphatisch

                            Annotations:

                            • Kohlenwasserstoffe (keine Heteroatome), aber nicht aromatisch. Leucin, Isoleucin, Valin, Alanin
                            1. Iminosäure

                              Annotations:

                              • Prolin
                              1. Polar

                                Annotations:

                                • Serin, Threonin, Cystein, Methionin, Asparagin, Glutamin, Glycin
                                1. Sauer

                                  Annotations:

                                  • Glutaminsäure, Asparaginsäure
                                  1. Basisch

                                    Annotations:

                                    • Arginin, Lysin, Histidin
                                  2. Sekundärstrukturen
                                    1. Helices

                                      Annotations:

                                      • Verdeckt (nicht im Cytosol): z.B. Citratsynthase Teilweise verdeckt: z.B. ADH Freiliegend: z.B. Troponin-C
                                      1. alpha Helix

                                        Annotations:

                                        • i, i+4
                                        1. 3/10 Helix

                                          Annotations:

                                          • i, i+3
                                          1. Pi Helix

                                            Annotations:

                                            • i, i+5
                                          2. beta-Faltblätter
                                            1. antiparallel
                                              1. parallel
                                                1. gemischt
                                                2. Coil/ Schleife
                                                  1. z.B. Hairpin Loop uvm.
                                                3. Proteinrückgrat
                                                  1. phi: zwischen N und C-alpha
                                                    1. psi: zwischen C und C-alpha
                                                      1. Winkel darstellbar im Ramachandranplot
                                                      2. Evolution
                                                        1. Proteine haben verschiedene Evolutionsraten
                                                          1. Punktmutation, Fusionierung, Duplikation etc.
                                                            1. Ähnlichkeit ist NICHT Homologie!
                                                            Show full summary Hide full summary

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