Overview

Σε αυτή τη δραστηριότητα θα χρησιμοποιήσουμε εργαλεία και βάσεις δεδομένων της επιστήμης της Βιοπληροφορικής για να μάθουμε σχετικά με τη μοριακή εξέλιξη των γονιδίων. Αρχικά, θα χρησιμοποιήσουμε το εργαλείο BLAST για να ταυτοποιήσουμε “άγνωστες” πρωτεΐνες και να βρούμε βασικές πληροφορίες για τη βιολογική λειτουργία τους. Για να κατανοήσουμε την εξέλιξη αυτής της οικογένειας πρωτεϊνών, θα πραγματοποιήσουμε πολλαπλή ευθυγράμμιση ομόλογων πρωτεϊνικών αλληλουχιών και θα ανακαλύψουμε τις πρωτεϊνικές περιοχές που έχουν συντηρηθεί και αυτές που παρουσιάζουν μεταβλητότητα για να ταυτοποιήσουμε τα σημαντικά αμινοξικά κατάλοιπα από άποψης λειτουργίας. Στην παρακάτω δραστηριότητα θα μάθουμε πως να κατασκευάζουμε φυλογενετικά δέντρα ώστε να κατανοήσουμε τη σχέση μεταξύ ομολόγων, παραλόγων και ορθολόγων πρωτεϊνών και θα ερευνήσουμε την εξελικτική σχέση μέσα στην οικογένεια των πρωτεϊνών. Στο τελευταίο μέρος της δραστηριότητας θα ερευνήσουμε μια τρισδιάστατη απεικόνιση της δομής ενός μέλους αυτής της οικογένειας πρωτεϊνών.

Τεχνικές απαιτήσεις

Η δραστηριότητα αυτή έχει σχεδιαστεί για λειτουργικό σύστημα Windows. Οι χρήστες Mac είναι πιθανό να αντιμετωπίσουν ζητήματα συμβατότητας της Java όταν χρησιμοποιούν το JalView και το Astex Viewer. Ο προτεινόμενος φυλλομετρητής για αυτή τη δραστηριότητα είναι ο Mozilla Firefox.

Τα JalView και Astex Viewer απαιτούν την εγκατάσταση της Java στον υπολογιστή του χρήστη καθώς και την ενεργοποίηση της στο φυλλομετρητή. Η Java μπορεί να εγκατασταθεί δωρεάν μέσω της ιστοσελίδας java.com. Πληροφορίες σχετικά με το πως να ενεργοποιήσετε τη Java στο φυλλοεμετρητή σας μπορούν να βρεθούν εδώ.

Εργαλεία Βιοπληροφορικής

MUSCLE (Multiple Sequence Comparison by Log-Expectation)

http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/muscle/
Εργαλείο για την ευθυγράμμιση και σύγκριση πολλαπλών αλληλουχιών, ιδιαιτέρως κατάλληλο για αλληλουχίες αμινοξέων.

Protein BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)

http://www.ebi.ac.uk/Tools/sss/ncbiblast/
Εργαλείο αναζήτησης σε πρωτεϊνικές βάσεις δεδομένων στο οποίο ο χρήστης υποβάλλει αίτημα την αλληλουχία αμινοξέων που επιθυμεί να ταυτοποιήσει. Αυτό με τη σειρά του αναγνωρίζει περιοχές τοπικής ομοιότητας μεταξύ πρωτεϊνικών αλληλουχιών και έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιορίσει την ταυτότητα άγνωστων πρωτεϊνών στη βάση δεδομένων.

Uniprot

http://www.uniprot.org/
Κατάλογος πρωτεϊνικών πληροφοριών, συμπεριλαμβανομένων πρωτεϊνικών αλληλουχιών και λειτουργιών.

Protein Data Bank in Europe (PDBe) 

http://www.ebi.ac.uk/pdbe/
Βάση δεδομένων που περιέχει πληροφορίες σχετικές με τη δομή των βιολογικών μακρομορίων.

Glossary

Check out the ELLS Glossary for a growing number of bioinformatics-related terms (in English).

Activity navigation

• Ανακαλύπτουμε την εξέλιξη των φωτοευαίσθητων πρωτεϊνών
• Μέρος 1ο: Ταυτοποίηση της πρωτεΐνης
• Μέρος 2ο: Πολλαπλή ευθυγράμμιση πρωτεϊνικών αλληλουχιών
• Μέρος 3ο: Φυλογενετική ανάλυση ευθυγραμμισμένων πρωτεϊνικών αλληλουχιών
• Μέρος 4ο: Τοπολογική και δομική ανάλυση πρωτεϊνών