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Description
Bioinformatik -
Vorwissen
1 Nukleinsäuren (DNA und RNA)
Annotations:
- DNA: Informationsspeicherung RNA: Proteinbiosynthese
1.1 DNA
1.1.1 Menschliches Genom: 3,2*10^9 Basen, aufgebaut aus
den 4 Basen Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin
1.1.1.1 80 % des Genoms
wird transkribiert
1.1.1.2 Nur 2 % ist codierend
(Rest: z.B. Introns)
1.1.2 upstream = zum 5' Ende,
downstream = zum 3' Ende
1.1.3 Fehlerrate der Replikation: 1*10^(-9)
1.1.4 Spezifische Regionen
1.1.4.1 Core-Promotor
Annotations:
- "Minimalpromotor" mit nur den nötigsten Regionen, d.h. TATA-Box lnr (Initiator) DPE (Downstream Promotor Element)
1.1.4.2 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.
1.2 RNA
1.2.1 (+)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.
1.2.2 4 % mRNA, außerdem rRNA, tRNA,
snRNA, snoRNA, miRNA, siRNA
1.2.3 spezifische Regionen
1.2.3.1 SDS (ribosombindende
Einheit, AGGAGU)
1.2.3.2 Initiator (AUG)
2 Aminosäuren
2.1 Aromatisch
Annotations:
- Tryptophan, Phenylalanin, Tyrosin
2.2 Aliphatisch
Annotations:
- Kohlenwasserstoffe (keine Heteroatome), aber nicht aromatisch. Leucin, Isoleucin, Valin, Alanin
2.3 Iminosäure
Annotations:
- Prolin
2.4 Polar
Annotations:
- Serin, Threonin, Cystein, Methionin, Asparagin, Glutamin, Glycin
2.5 Sauer
Annotations:
- Glutaminsäure, Asparaginsäure
2.6 Basisch
Annotations:
- Arginin, Lysin, Histidin
3 Sekundärstrukturen
3.1 Helices
Annotations:
- Verdeckt (nicht im Cytosol): z.B. Citratsynthase Teilweise verdeckt: z.B. ADH Freiliegend: z.B. Troponin-C
3.1.1 alpha Helix
Annotations:
- i, i+4
3.1.2 3/10 Helix
Annotations:
- i, i+3
3.1.3 Pi Helix
Annotations:
- i, i+5
3.2 beta-Faltblätter
3.2.1 antiparallel
3.2.2 parallel
3.2.3 gemischt
3.3 Coil/ Schleife
3.3.1 z.B. Hairpin Loop uvm.
4 Proteinrückgrat
4.1 phi: zwischen N und C-alpha
4.2 psi: zwischen C und C-alpha
4.3 Winkel darstellbar im Ramachandranplot
5 Evolution
5.1 Proteine haben
verschiedene
Evolutionsraten
5.2 Punktmutation,
Fusionierung,
Duplikation etc.
5.3 Ähnlichkeit ist NICHT Homologie!