Bioinformatik en introduktion

30. December 2015

Bioinformatik er en relativ ny metode til at finde ud af hvordan proteiner er opbygget af forskellige aminosyrer. Måden det gøres på er ved at man tager det DNA, som koder for det interessante protein - og så dyrker man en krystal af det, for herefter at bruge røntgen krystallografi på krystallen. Så finder man på den måde sekvensen af DNA'en (altså hvilke baser DNA strengen består af) det lyder godt nok som en omvej ikke sandt? Men det er det ikke, og grunden til at det ikke rigtig er omvej når vi sammenligner med røntgen krystallografi er fordi at det tager markant kortere tid at dyrke en DNA krystal end det tager at dyrke en protein krystal.

Men lad os starte med at tage et kig på hvordan man dyrker en DNA krystal, måden dette gøres på er ved at blande et enzym der hedder DNA - polymerase (ofte forkertet DNAP) som by the way er afhængig af magnesium som en co-factor (katalytisk medhjælper) med strengen som man undersøger, og alle baserne som DNA består af.

Så når man har dyrket en ordentlig DNA krystal, og fundet ud af hvilke baser den består af er det relativt simpelt at sekventere proteinet. Måden dette gøres på er ved at man siger denne DNA Streng indeholder baserne Adenin, Guanin og Guanin så derfor indeholder vores protein ihvertfald prolin.

Hvordan finder man så proteinets aktive side (den del af enzymet/receptoren hvor den biologiske aktivetet foregår) Det er så et godt spørgsmål, som jeg vil besvare her. Måden dette gøres på er ved at man tager noget der kaldes et restrektions enzym som sjovt nok er nogle bakteriers forsvar mod virus. Dette enzym skærer så DNA'en i stykker, og derefter kan vi så påhæfte en anden kode sekvens som ligner den oprindelige ret meget (vi snakker her om en forskel på en enkelt amino syre som ligner den oprindelige ret meget), herefter sættes DNA strengen ind i en bakterie, eller en gær celle som så syntiserer det protein som DNA strengen koder for, også ser man på hvor meget proteinets biologiske aktivitet er hæmmet. Hvis proteinet helt holder op med at virke så har vi fundet den aktive side.

Eksempel
Lad os sige at vi tager, og skærer Arginin ud fra proteinet så skal vi enten erstatte det med lysin eller histidin.

MENU
0-100 | 100-200 | 200-300 | 300-400 | 400-500 | 500-600 | 600-700 | 700-800 | 800-900 | 900-1000 | 1000-1100 | 1100-1200 | 1200-1300 | 1300-1400 | 1400-1500 | 1500-1600 | 1600-1700 | 1700-1800 | 1800-1900 | 1900-2000 | 2000-2100 | 2100-2200 | 2200-2300 | 2300-2400 | 2400-2500 | 2500-2600 | 2600-7200 | 2700-2800 |