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Weiterführende Lerneinheiten

Hast du die Lerneinheit Sekundärstrukturvorhersage bei Proteinen bearbeitet und suchst weiterführendes Material? Dann empfehlen wir Dir folgende Lerneinheiten:

Molecular Modelling beim WirkstoffdesignLevel 275 min.

PharmaziePharmazeutische ChemieWirkstoffdesign

Das molekulare Modellieren (Molecular Modelling) umfasst verschiedene, meist computerbasierte Methoden und Techniken für die Herleitung, Darstellung und Manipulation dreidimensionaler chemischer Strukturen und daraus abgeleiteter physikochemischer Moleküleigenschaften sowie für die Modellbildung chemischer Reaktionen. Da die meisten Moleküle flexible Systeme sind, die verschiedene, energetisch gleichwertige Zustände einnehmen können, ist bereits das Modellieren einzelner Moleküle keineswegs trivial und verlangt eine erhebliche Rechenleistung. Noch komplexer ist die Modellbildung und Simulation von Bindungsprozessen, da hier sowohl die Besonderheiten des Targets als auch der untersuchten Liganden sowie des Mediums bzw. Lösungsmittels, in dem die Reaktion abläuft, berücksichtigt werden müssen. Aus diesem Grund stellen die berechneten Modelle einen Kompromiss zwischen möglichst realistischen Parametern und notwendigen Vereinfachungen bzw. Annäherungen an die realen Verhältnisse dar. So werden zur Simplifizierung von Energieberechnungen z.B. die Moleküle analog zu makroskopischen Körpern mit einer bestimmten Oberfläche und Volumen visualisiert und Reaktionen meist unter den so genannten "idealen Bedingungen" (z.B. im Vakuum) berechnet.

Strukturanalyse von ProteinenLevel 130 min.

BiochemieArbeitsmethodenStrukturanalyse

Für die Aufklärung der Proteinstruktur, insbesondere ihres dreidimensionalen Aufbaus im Raum, sind vor allem zwei experimentelle Methoden entscheidend: 1. die Röntgenstrukturanalyse (X-ray crystallography) und 2. die multidimensionale NMR-Spektroskopie [Kernresonanzspektroskopie (nuclear magnetic resonance, NMR)

Strukturanalyse und ProteinkristallographieLevel 3120 min.

BiochemieArbeitsmethodenStrukturanalyse

Die Kenntnis der dreidimensionalen Struktur von Proteinen ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für das Verständnis der Beziehungen zwischen Struktur und Funktion. Dadurch ist sie u.a. für die gezielte Optimierung von Molekülen in der biotechnologischen und pharmazeutischen Forschung (Protein Engineering und Drug Design) unerlässlich.

Proteinmodellierung (Helix)Level 260 min.

BiochemieArbeitsmethodenStrukturanalyse

Der Weg von der Primärsequenz eines Proteins zur seiner dreidimensionalen Struktur ist nur extrem schwierig nachvollziehbar. Der heutige Stand der Strukturvorhersage wird so dargestellt, dass die Lernenden die unterliegenden Algorithmen und Zusammenhänge zumindest nachvollziehen können.