Bioinformatik - Vorwissen

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
      2. Nur 2 % ist codierend (Rest: z.B. Introns)
   2. upstream = zum 5' Ende, downstream = zum 3' Ende
   3. Fehlerrate der Replikation: 1*10^(-9)
   4. Spezifische Regionen
      1. Core-Promotor

         Annotations:

         • "Minimalpromotor" mit nur den nötigsten Regionen, d.h. TATA-Box lnr (Initiator) DPE (Downstream Promotor Element)
      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.
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.
   2. 4 % mRNA, außerdem rRNA, tRNA, snRNA, snoRNA, miRNA, siRNA
   3. spezifische Regionen
      1. SDS (ribosombindende Einheit, AGGAGU)
      2. Initiator (AUG)

1. Aromatisch

   Annotations:

   • Tryptophan, Phenylalanin, Tyrosin
2. Aliphatisch

   Annotations:

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

   Annotations:

   • Prolin
4. Polar

   Annotations:

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

   Annotations:

   • Glutaminsäure, Asparaginsäure
6. Basisch

   Annotations:

   • Arginin, Lysin, Histidin

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
   2. 3/10 Helix

      Annotations:

      • i, i+3
   3. Pi Helix

      Annotations:

      • i, i+5
2. beta-Faltblätter
   1. antiparallel
   2. parallel
   3. gemischt
3. Coil/ Schleife
   1. z.B. Hairpin Loop uvm.

1. phi: zwischen N und C-alpha
2. psi: zwischen C und C-alpha
3. Winkel darstellbar im Ramachandranplot

1. Proteine haben verschiedene Evolutionsraten
2. Punktmutation, Fusionierung, Duplikation etc.
3. Ähnlichkeit ist NICHT Homologie!