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Proteinstruktur
Die Proteinstruktur wird in der Biochemie in verschiedene Strukturebenen eingeteilt. Diese Einteilung zu einer Hierarchie in Primärstruktur, Sekundärstruktur, Tertiärstruktur und Quartärstruktur wurde erstmals 1952 von Kaj Ulrik Linderstrøm-Lang vorgeschlagen.[1] Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
Die Hirachie der StrukturebenenIn der Biochemie werden vier hierarchisch angeordnete Strukturebenen in Proteinen unterschieden:
StrukturbestimmungZur Aufklärung der räumlichen Proteinstruktur stehen verschiedene experimentelle Methoden zur Verfügung:
StrukturvorhersageDie Vorhersage von räumlichen Proteinstrukturen erzielt gute Ergebnisse, wenn es bereits Proteine mit ähnlicher Sequenz und bekannter Struktur gibt. Dann kann man das sogenannte homology modelling verwenden, wobei die neue Sequenz auf die alte abgebildet und damit in die Struktur "eingepasst" wird. Diese Technik ähnelt dem Sequenzalignment. Schwieriger ist die Vorhersage, wenn noch keine ähnlichen Strukturen bekannt sind. Das Levinthal-Paradox zeigt, dass es viel zu viele mögliche Konformationen gibt, als dass man sie alle berechnen und die günstigste auswählen könnte. In der Bioinformatik sind zwar verschiedene Methoden der de novo- oder ab initio-Strukturvorhersage entwickelt worden, aber obwohl in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht wurden, gibt es bisher keine wirklich zuverlässige Methode. Um neue Methoden zur Strukturvorhersage miteinander vergleichen zu können, gibt es seit einigen Jahren den CASP-Wettbewerb (critical assessment of techniques for protein structure prediction). In diesem Wettbewerb werden Aminosäuresequenzen von Strukturen, an denen Kristallographen gerade arbeiten, für die Teilnehmer zur Verfügung gestellt. Die Teilnehmer verwenden ihre eigenen Methoden, um die Strukturen vorherzusagen. Ein Auswertungs-Team vergleicht die Vorhersagen dann mit den experimentell ermittelten Strukturen. Die Strukturvorhersage ist auch Ziel mehrerer Projekte des verteilten Rechnens wie z.B. Rosetta@home oder Predictor@home. Quellen
Kategorien: Proteinstruktur | Biochemie |
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Proteinstruktur aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |