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Teil 1: Von der DNA zur Proteinsequenz
Übersicht
Wir haben gerade eine E-Mail von den TREC-Forscher*innen erhalten, die die DNA-Sequenz enthält. Um zu verstehen, für welches Protein diese Sequenz kodiert, müssen wir die DNA-Sequenz zunächst in eine Aminosäuresequenz umwandeln, die auch als Primärstruktur des Proteins bekannt ist.
Wir werden die Bioinformatik-Methode EMBOSS Transeq verwenden, um uns bei diesem Prozess zu unterstützen. EMBOSS Transeq ermöglicht es uns, die biologischen Prozesse Transkription (DNA zu RNA) und Translation (RNA zu Protein) zusammenzuführen und eine Aminosäuresequenz direkt aus der DNA-Sequenz zu erstellen.
Beginne die Aktivität, indem du die Anweisungen auf der Registerkarte “Deine Aufgabe” befolgst und versuchst, die begleitenden Fragen zu beantworten.
Deine Aufgabe
Bitte befolge die unten aufgeführten Schritte:
1. Auf der Registerkarte “Sequenz” findest du die unbekannte DNA-Sequenz mit der Bezeichnung “Unbekannte DNA”.
2. Kopiere die Sequenz und gehe zur Registerkarte “EMBOSS Transeq”, wo du Anweisungen findest, wie du die Aminosäuresequenz des unbekannten Proteins mit der EMBOSS Transeq-Methode identifizieren kannst.
3. Versuche, die Fragen auf der Registerkarte “Fragen” zu beantworten.
Sequenz
Unbekannte DNA:
>New species (Unknown)
ATGAACGGCACCGAGGGCCCCTTCGGCTACATCCCCATGAGCAACGCCACCGGCCTGGTG
AGGAGCCCCTACGACTACCCCCAGTACTACCTGGTGCCCCCCTGGGGCTACGCCTGCCTG
GCCGCCTACATGTTCCTGCTGATCCTGACCGGCTTCCCCGTGAACTTCCTGACCCTGTAC
GTGACCATCGAGCACAAGAAGCTGAGGAGCCCCCTGAACTACATCCTGCTGAACCTGGCC
GTGGCCGACCTGTTCATGGTGATCGGCGGCTTCACCACCACCATGTGGACCAGCCTGGAC
GGCTACTTCGTGTTCGGCAGGATGGGCTGCAACATCGAGGGCTTCTTCGCCACCCTGGGC
GGCGAGATCGCCCTGTGGAGCCTGGTGGTGCTGAGCATGGAGAGGTGGATCGTGGTGTGC
AAGCCCATCAGCAACTTCAGGTTCGGCGAGAACCACGCCGTGATGGGCGTGGCCTTCAGC
TGGTTCATGGCCGCCGCCTGCGCCGTGCCCCCCCTGGTGGGCTGGAGCAGGTACATCCCC
GAGGGCATGCAGTGCAGCTGCGGCATCGACTACTACACCAGGGCCGAGGGCTTCAACAAC
GAGAGCTTCGTGATCTACATGTTCGTGGTGTTCTTCACCTGCCCCCTGACCATCATCACC
TTCTGCTACGGCAGGCTGGTGTGCACCGTGAAGGAGGCCGCCGCCCAGCAGCAGGAGAGC
GAGACCACCCAGAGGGCCGAGAGGGAGGTGACCAGGATGGTGATCATCACCTTCGTGGCC
TTCCTGGCCTGCTGGGTGCCCTACGCCAGCGTGGCCTGGTACATCTTCACCCACCAGGGC
AGCGAGTTCGGCCCCGTGTTCATGACCATCCCCGCCTTCTTCGCCAAGAGCAGCGCCGTG
TACAACCCCGTGATCTACATCTGCCTGAACAAGCAGTTCAGGCACTGCATGATCACCACC
CTGTGCTGCGGCAAGAACCCCTTCGAGGAGGAGGAGGGCAGCACCACCGCCAGCAAGACC
GAGGCCAGCAGCGTGTGCAGCGTGAGCCCCCACGCC
EMBOSS Transeq
1. Rufe die EMBOSS Transeq-Methode im untenstehenden Fenster
auf.
2. Füge die DNA-Sequenz (einschließlich des Größer-als-Symbols (>) und des Sequenznamens) in das Abfragefeld ein (STEP 1). Stelle sicher, dass im Feld “Parameters” (STEP 2) “frame=1” und “Codon table=Standard codon” ausgewählt ist. Sende dann deine Anfrage ab, indem du auf “Submit” klickst.
3. Sieh dir die angezeigte Datentabelle an und versuche, die mit der Aufgabe verbundenen Fragen zu beantworten. Für eine bessere Visualisierung kannst du auf “Show Colors” klicken.
4. Speichere oder kopiere die Aminosäuresequenz für die nächste Aufgabe.
Hinweis: Die in den Ergebnissen verwendeten Farben entsprechen den spezifischen chemischen Eigenschaften der Aminosäuren. Die Aminosäuren werden in Klammern als Ein-Buchstaben-Code angezeigt:
– Kleine + hydrophobe Aminosäuren (AVFPMILW): Rot
– Saure Aminosäuren (DE): Blau
– Basische Aminosäuren (RK): Magenta
– Aminosäuren mit Hydroxyl-, Sulfhydryl- oder Amingruppen + Glycine (STYHCNGQ): Grün
Frage
Welche Arten von Aminosäuren sind in der Proteinsequenz am häufigsten vertreten?
Du kannst auf “Show Colors” klicken, um Informationen über die chemischen Eigenschaften der einzelnen Aminosäuren zu erhalten.
Aktivitäten-Navigation
● Teil 1: Von der DNA zur Proteinsequenz
● Teil 2: Identität und Funktion von Proteinen
● Teil 3: Multiples Sequenzalignment
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