Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Knobel-Aufgaben für Bioinformatiker

02.11.2000


... mehr zu:
»Bauplan »Bioinformatiker »Protein
Mannheimer Forscher helfen, die Sprache der Gene zu entschlüsseln / Biocomputing-Gruppe am Lehrstuhl Prof. Männer entwickelt Programme zur Vorhersage von Proteinstrukturen / Beteiligung an weltweitem Wettbewerb.

Der Bauplan des menschlichen Erbgutes ist zwar entschlüsselt. Mehrere Forschergruppen veröffentlichten in den vergangenen Monaten Aufbau und Abfolge der gesamten menschlichen Erbanlagen. Aber noch ist dieser Bauplan ein Buch, das niemand versteht. Bioinformatiker am Lehrstuhl von Prof. Dr. Reinhard Männer an der Universität Mannheim entwickeln deshalb Programme, die helfen, die Sprache der Gene zu übersetzen. Zur Zeit beteiligen sie sich mit ihrer Arbeit an einem weltweiten Wettbewerb, in dem die international besten Forscherteams die Genauigkeit ihrer Übersetzungsprogramme vergleichen.

Auch wenn die Sprache der Baupläne noch nicht entschlüsselt ist: Bekannt ist, was die Pläne generell beschreiben. Sie dienen im Wesentlichen als Bauanleitung, nach denen die Zellen bestimmte Biomoleküle, die sogenannten Proteine, produzieren. Proteine sind die Arbeitstiere der Zellen. Es gibt sie in vermutlich tausenden Varianten. Manche dienen beispielsweise als Baumaterial der Zellen, andere beschleunigen als Enzyme die biochemischen Reaktionsabläufe und wieder andere übernehmen als Hormone wichtige Steuerungsfunktionen im gesamten Organismus.

Die Funktion der Proteine wird durch ihre dreidimensionale Struktur bestimmt. Wüsste man, wie die Moleküle aussehen, welche die genetischen Baupläne beschreiben, so könnte man in einem zweiten Schritt auf ihre Funktion schließen. Mit diesem Wissen ließen sich beispielsweise viele Krankheiten verstehen und könnten maßgeschneiderte Medikamente entwickelt werden.
Ein wichtiger Schritt zum Verständnis des Erbgutes ist also die korrekte Vorhersage der dreidimensionalen Struktur von Proteinen. Diese Struktur zu berechnen, ist eines der großen ungelösten Probleme in der Biologie und speziell in der Bioinformatik. Eine Forschergruppe unter Leitung von Dr. Jürgen Hesser am Lehrstuhl Informatik V der Universität Mannheim (Prof. Dr. Reinhard Männer) hat hierfür eine ganze Reihe computergestützter Methoden entwickelt.

Weltweit arbeiten viele Wissenschaftler an der Strukturberechnung der Proteine. Um zu messen, wie effizient die verschiedenen Verfahren sind, hat eine Gruppe amerikanischer Forschungsinstitute den CASP-Wettbewerb ins Leben gerufen (Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction). Hier können Forschergruppen ihre Vorhersage für bestimmte Protein-Strukturen einreichen, die sie aus den genetischen Bauplänen berechnen. Der Trick dabei: Die Strukturen dieser Proteine konnten experimentell bereits geklärt werden, sie wurden von ihren Entdeckern jedoch noch nicht veröffentlicht. Erst bei der CASP4-Tagung Anfang Dezember in den USA wird die CASP-Jury das Geheimnis lüften. Gekürt wird schließlich das Forscherteam, das die tatsächlichen Strukturen am genauesten vorhersagen konnte.

43 Gen-Sequenzen haben die CASP-Organisatoren dieses Jahr via Internet allen interessierten Forscherteams als Knobel-Aufgabe angeboten. Die Arbeitsgruppe von Dr. Jürgen Hesser mit den beiden Doktoranden Eckart Bindewald und Silvio Tosatto sowie den Studenten Jochen Maydt und Achim Trabold hat es dabei geschafft, für alle Proteine des Wettbewerbs eine Struktur einzureichen. Und das Team kann sich noch vor der Tagung über einen zweiten Erfolg freuen: Für eines der Proteine wurde die Struktur bereits veröffentlicht. Das Team um Dr. Hesser hat sie im Wesentlichen korrekt vorhergesagt.


Kontakt:

Universität Mannheim
Lehrstuhl für Informatik V
Priv. Doz. Dr. Jürgen Hesser
Tel. 0621/181 - 26 35
E-Mail: jhesser@rumms.uni-mannheim.de

Achim Fischer | idw

Weitere Berichte zu: Bauplan Bioinformatiker Protein

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Das Geheimnis der Sojabohne: Mainzer Forscher untersuchen Ölkörperchen in Sojabohnen
20.06.2018 | Max-Planck-Institut für Polymerforschung

nachricht Schlüsselmolekül des Alterns entdeckt
20.06.2018 | Deutsches Krebsforschungszentrum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Im Focus: Revolution der Rohre

Forscher*innen des Instituts für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg lassen Rohrleitungen, Schläuchen oder Behältern in Zukunft regelrecht Ohren wachsen. Sie entwickelten ein innovatives akustisches Messverfahren, um Ablagerungen in Rohren frühzeitig zu erkennen.

Rückstände in Abflussleitungen führen meist zu unerfreulichen Folgen. Ein besonderes Gefährdungspotential birgt der Biofilm – eine Schleimschicht, in der...

Im Focus: Überdosis Calcium

Nanokristalle beeinflussen die Differenzierung von Stammzellen während der Knochenbildung

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Freiburg und Basel haben einen Hauptschalter für die Regeneration von Knochengewebe identifiziert....

Im Focus: Overdosing on Calcium

Nano crystals impact stem cell fate during bone formation

Scientists from the University of Freiburg and the University of Basel identified a master regulator for bone regeneration. Prasad Shastri, Professor of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

Hengstberger-Symposium zur Sternentstehung

19.06.2018 | Veranstaltungen

LymphomKompetenz KOMPAKT: Neues vom EHA2018

19.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Breitbandservices von DNS:NET erweitert

20.06.2018 | Unternehmensmeldung

Mit Parasiten infizierte Stichlinge beeinflussen Verhalten gesunder Artgenossen

20.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics