ELLS

European Learning Laboratory for the Life Sciences

Our inspiring educational experiences share the scientific discoveries of EMBL with young learners aged 10-19 years and teachers in Europe and beyond.

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Esploriamo l’evoluzione delle proteine sensibili alla luce

Descrizione

In questa esercitazione utilizzeremo alcuni approcci bioinformatici per studiare l’evoluzione molecolare dei geni. Come prima cosa useremo BLAST per identificare una proteina “sconosciuta” e trovare informazioni generali riguardo alla sua funzione biologica. Per raccogliere indizi riguardo all’evoluzione della sua famiglia di proteine, confronteremo quindi varie sequenze di proteine fra loro omologhe e cercheremo le regioni conservate e quelle variabili all’interno della sequenza, al fine di identificare i residui che sono importanti per conservare la funzione. Nell’esercizio che segue impareremo a costruire un albero filogenetico per capire le relazioni fra omologhi, paralogi ed ortologhi, e studiare le relazioni evolutive all’interno della famiglia proteica. L’ultima parte dell’esercitazione ci porterà ad osservare la struttura tridimensionale di alcuni membri della famiglia proteica.

Prerequisiti tecnici

Questa esercitazione è stata progettata per sistemi operativi basati su Windows. Gli utilizzatori di Mac potrebbero incontrare problemi di compatibilità dovuti a Java utilizzando JalView e Astex Viewer. Il browser raccomandato per questa attività è Firefox.

JalView e Astex Viewer richiedono che Java sia installato nel computer e attivato nel browser web. Java si può installare gratuitamente via java.com. Le istruzioni per attivare Java nel browser web sono disponibili in inglese a questo link.

Strumenti bionformatici

MUSCLE (Multiple Sequence Comparison by Log-Expectation)

http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/muscle/
Strumento per allineare e comprare molte sequenze, particolarmente adatto per le sequenze di aminoacidi.

Protein BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)

http://www.ebi.ac.uk/Tools/sss/ncbiblast/
Strumento per cercare una sequenza proteica in una banca dati di sequenze proteiche. Trova regioni di identità locale fra sequenze proteiche e può quindi essere usato per identificare una proteina ignota comparandola con quelle note presenti nella banca dati.

Uniprot

http://www.uniprot.org/
Catalogo che contiene informazioni sulle proteine, comprese la sequenza e la funzione.

Protein Data Bank in Europa (PDBe) 

http://www.ebi.ac.uk/pdbe/
Banca dati che contiene informazioni sulla struttura delle macromolecole biologiche.

Glossario

Visita il Glossario ELLS per scoprire piú termini relativi alla bioinformatica.

Lista attivitá

Topic area:  Evolutionary biology

Age group:  16-19

Author: Pavel Vopalensky, Eva Haas

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