{"id":36431,"date":"2023-07-06T09:51:09","date_gmt":"2023-07-06T09:51:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-5-structural-analysis\/"},"modified":"2023-07-17T08:08:57","modified_gmt":"2023-07-17T08:08:57","slug":"part-5-structural-analysis","status":"publish","type":"teachingbase","link":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-5-structural-analysis\/?lang=de","title":{"rendered":"Teil 5: Strukturanalyse"},"content":{"rendered":"\n<div class=\"vf-tabs\"><ul class=\"vf-tabs__list\" data-vf-js-tabs=\"true\"><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-89139cc5-d7d0-4215-9b71-4f44e95dd33f\" data-vf-js-location-nearest-activation-target=\"\">\u00dcbersicht<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-5314eebd-c328-4ae6-9b61-e9531d1326a7\" data-vf-js-location-nearest-activation-target=\"\">Deine Aufgabe<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-36737b9f-eb46-4eb4-a3bb-0917adbc954a\" data-vf-js-location-nearest-activation-target=\"\">UniProt and AlphaFold<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-93171715-1c39-4944-b114-5f3f7454e9db\" data-vf-js-location-nearest-activation-target=\"\">Fragen<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-be207d31-1a24-4ede-9437-5b9177777ab2\" data-vf-js-location-nearest-activation-target=\"\">Zusammenfassung<\/a><\/li><li class=\"vf-tabs__item\"><a class=\"vf-tabs__link\" href=\"#vf-tabs__section-35d3ee96-e65d-44ff-a3c9-e6d013f6bed6\" data-vf-js-location-nearest-activation-target=\"\">Aktivit\u00e4ten-Navigation<\/a><\/li><\/ul><div class=\"vf-tabs-content\" data-vf-js-tabs-content=\"true\">\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-89139cc5-d7d0-4215-9b71-4f44e95dd33f\"><h2>\u00dcbersicht<\/h2>\n<p>Herzlichen Gl\u00fcckwunsch zum Erreichen des letzten Teils unseres Bioinformatik-Abenteuers! Dank deiner Hilfe wissen wir jetzt, dass das Rhodopsin von einer neuen Art stammt, die eng mit <em>Sardina pilchardus <\/em>verwandt ist; einem Fisch, der an der europ\u00e4ischen K\u00fcste lebt. Die TREC-Forscher*innen sind von deinen F\u00e4higkeiten sehr beeindruckt und haben eine letzte Bitte. Im Rahmen ihrer Forschung m\u00f6chten sie mehr \u00fcber die Struktur dieses Rhodopsins erfahren.<\/p>\n\n\n\n<p>In diesem Teil der Aktivit\u00e4t werden wir die strukturellen Aspekte von Proteinen anhand einer Proteindatenbank untersuchen. Die Rhodopsinstruktur dieses neu entdeckten Rhodopsins ist noch nicht verf\u00fcgbar. Wir k\u00f6nnen jedoch die Struktur des eng verwandten Rhodopsins von<em> Sardina pilchardus <\/em>untersuchen, das eine sehr \u00e4hnliche Struktur aufweisen sollte. Wir werden uns auf das Rhodopsin der <em>Sardina<\/em> konzentrieren und die UniProt-Datenbank nutzen, um die Sekund\u00e4rstruktur dieses Proteins zu untersuchen, insbesondere dessen Alpha-Helices und Beta-Faltbl\u00e4tter. Dar\u00fcber hinaus werden wir die dreidimensionale Struktur des Sardina-Rhodopsins mit Hilfe der in UniProt integrierten AlphaFold Datenbank untersuchen. Dies wird es uns erm\u00f6glichen, vern\u00fcnftige Schlussfolgerungen \u00fcber die Struktur des neuen Rhodopsins zu treffen.<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-5314eebd-c328-4ae6-9b61-e9531d1326a7\"><h2>Deine Aufgabe<\/h2>\n<p><strong>Bitte befolge die unten aufgef\u00fchrten Schritte:<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p><strong>1. <\/strong>Suche nach dem <em>Sardina<\/em> Rhodopsin<em> <\/em>in der UniProt-Datenbank, um die Sekund\u00e4rstruktur des Proteins zu finden.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>2<\/strong>. Untersuche die dreidimensionale Struktur des <em>Sardina<\/em> Rhodopsins, die von AlphaFold erstellt und in der UniProt-Datenbank angezeigt wird.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>3. <\/strong>Versuche, die Fragen auf der Registerkarte &#8220;Fragen&#8221; zu beantworten.<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-36737b9f-eb46-4eb4-a3bb-0917adbc954a\"><h2>UniProt and AlphaFold<\/h2>\n<p><strong>1.<\/strong> Greife auf die UniProt-Datenbank im untenstehenden Fenster zu.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>2.<\/strong> Suchen nach dem <em>Sardina<\/em> Rhodopsin mit Hilfe des UniProt-Namens (OPSD_SARPI) oder der Hinterlegungsnummer (Q9YGZ0).<\/p>\n\n\n\n<p><strong>3.<\/strong> Auf der Ergebnisseite findest du eine Zusammenfassung aller wissenschaftlichen Informationen, die \u00fcber das <em>Sardina<\/em> Rhodopsin verf\u00fcgbar sind. Untersuche die in der UniProt-Datenbank bereitgestellten Informationen und versuche, einige der Fragen zu beantworten.&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>4.<\/strong> Scrolle im Fenster der UniProt-Datenbank nach unten zu &#8220;Struktur&#8221;. Wenn die Struktur nicht angezeigt wird, klicke auf &#8220;Click on load the structure viewer&#8221;. Du siehst nun eine dreidimensionale Struktur des <em>Sardina <\/em>Rhodopsins, auch bekannt als Protein-Terti\u00e4rstruktur, die von AlphaFold erstellt wurde. Du kannst deinen Mauszeiger benutzen, um die Struktur zu drehen. Au\u00dferdem kannst du auf einzelne Aminos\u00e4uren innerhalb der Struktur klicken, um weitere Informationen zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>5.<\/strong> Schaue dir die dreidimensionale Struktur an und versuche, einige der Fragen zu beantworten.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"vf-embed vf-embed--16x9 | vf-u-margin__bottom--400\"\n>\n<iframe src=\"https:\/\/www.uniprot.org\/\" frameborder=\"0\" controls allowfullscreen><\/iframe><\/div>\n\n\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-93171715-1c39-4944-b114-5f3f7454e9db\"><h2>Fragen<\/h2>\n<p><strong>1. <\/strong>Kannst du auf der Grundlage der Informationen aus der UniProt-Datenbank die folgenden Fragen beantworten?<\/p>\n\n\n\n<p>\u25cf Wie viele Transmembrandom\u00e4nen hat das Rhodopsin der <em>Sardina pilchardus <\/em>und wie sind sie \u00fcber das Protein verteilt? Diese Informationen finden Sie im Abschnitt &#8220;Subcellular Location&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>\u25cf Kannst du ausgehend von der vorhergehenden Antwort auf die gr\u00f6\u00dfere Gruppe der evolution\u00e4r verwandten Proteine schlie\u00dfen, zu der unser Rhodopsin geh\u00f6rt?<\/p>\n\n\n\n<p>\u25cf Was sind Beispiele f\u00fcr posttranslationale Modifikationen (PTM) des Rhodopsins von <em>Sardina pilchardus<\/em>? Diese Informationen findest du im Abschnitt &#8220;PTM\/Processing&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>2. <\/strong>Kannst du auf der Grundlage der von AlphaFold vorhergesagten dreidimensionalen Struktur einige der folgenden Fragen beantworten?<\/p>\n\n\n\n<p>\u25cf Welche Form hat das Rhodopsin von <em>Sardina pilchardus <\/em>im Allgemeinen?<\/p>\n\n\n\n<p>\u25cf Versuche, die einzelnen Alpha-Helices und Beta-Faltbl\u00e4tter in der Struktur zu identifizieren. Die Beta-Faltbl\u00e4tter sind wichtig f\u00fcr die Bindung von Retinal. Wo genau befinden sich diese beiden Beta-Faltbl\u00e4tter?<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-be207d31-1a24-4ede-9437-5b9177777ab2\"><h2>Zusammenfassung<\/h2>\n<p>Dank deiner Hilfe konnte das TREC-Team die Funktion und die evolution\u00e4ren Urspr\u00fcnge des unbekannten Proteins ermitteln. Au\u00dferdem deuten deine Ergebnisse darauf hin, dass dieses Rhodopsin zu einer neuen Art geh\u00f6ren k\u00f6nnte, die eng mit <em>Sardina pilchardus <\/em>verwandt ist und an der europ\u00e4ischen K\u00fcste lebt.<\/p>\n\n\n\n<p>Es sind einige Monate vergangen, seit du dem TREC-Team geholfen hast, und jetzt hat das Team dir \u00fcberraschenderweise eine weitere E-Mail geschickt! Darin erkl\u00e4ren dir die Forscher*innen, dass sie ihre Forschung an diesem neuen Rhodopsin fortgesetzt haben und mit Hilfe des Imaging Centre am EMBL die Proteinstruktur des Rhodopsins dieser neuen Art identifizieren konnten. Dabei verwendeten sie eine Methode namens Kryoelektronenmikroskopie (Kryo-EM) und m\u00f6chten, dass du der erste bist, der die Rhodopsinstruktur sieht. Hier ist sie:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"vf-figure wp-block-video\"><video style=\"max-width: 100%;\" controls src=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Rhodopsin-Movie.mp4\"><\/video><\/figure>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>Ein Antwortblatt mit Beispielantworten f\u00fcr alle Fragen in der Ressource ist auf Anfrage erh\u00e4ltlich. Bitte kontaktieren Sie uns unter\u00a0<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"mailto:schoolvisits@embl.de\" target=\"_blank\">schoolvisits@embl.de<\/a>\u00a0und geben Sie in Ihrer E-Mail an, dass Sie das L\u00f6sungsblatt f\u00fcr diese bestimmte Lernressource ben\u00f6tigen.<\/p>\n\n\n\n<p>Wenn du mehr \u00fcber Bioinformatik erfahren m\u00f6chtest, sieh dir diese umfassenden Online-Ressourcen von EMBL-EBI an:<a href=\"https:\/\/www.ebi.ac.uk\/training\/online\/courses\/introductory-bioinformatics-pathway\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"> https:\/\/www.ebi.ac.uk\/training\/online\/courses\/introductory-bioinformatics-pathway\/<\/a>.<\/p>\n<\/section>\n\n\n\n<section class=\"vf-tabs__section\" id=\"vf-tabs__section-35d3ee96-e65d-44ff-a3c9-e6d013f6bed6\"><h2>Aktivit\u00e4ten-Navigation<\/h2>\n<p>\u25cf <a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/?lang=de\" target=\"_blank\">Einleitung<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-1-from-dna-to-protein-sequence\/?lang=de\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\u25cf Teil 1: Von der DNA zur Proteinsequenz<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-2-protein-identity-and-function\/?lang=de\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\u25cf Teil 2: Identit\u00e4t und Funktion von Proteinen<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-3-multiple-sequence-alignment\/?lang=de\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\u25cf Teil 3: Multiples Sequenzalignment<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-4-phylogenetic-analysis\/?lang=de\" target=\"_blank\">\u25cf Teil 4: Phylogenetische Analyse<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong><a href=\"http:\/\/embl.org\/ells\/teachingbase\/the-mysterious-protein-a-bioinformatics-expedition\/part-5-structural-analysis\/?lang=de\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\u25cf&nbsp;Teil 5: Strukturelle Analyse<\/a><\/strong><\/p>\n<\/section>\n<\/div><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"featured_media":36237,"parent":36401,"menu_order":5,"template":"","class_list":["post-36431","teachingbase","type-teachingbase","status-publish","has-post-thumbnail","hentry"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/teachingbase\/36431","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/teachingbase"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/types\/teachingbase"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/teachingbase\/36401"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/media\/36237"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.embl.org\/ells\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=36431"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}