Einführung

Dr. Budi Tunggal Zentrum Biochemie Joseph-Stelzmann-Str. 52 50931 Köln, Deutschlana Telefon: +49 221 478 6930 Telefax: +49 221 478 6979 email: budi.tunggal@uni-koeln.de

Was haben Krankheiten der Menschen mit Schleimpilz und Rechenzentrum zu tun?

Defekte Gene, die Krankheiten verursachen, müssen bekannt sein, wenn wir versuchen wollen, nach Heilmittel zu suchen. Experimente am Menschen sind ethisch nicht vertretbar. Daher sind wir von Modellorganismen abhängig. Klassische Modellorganismen sind Fruchtfliegen, Mäuse, Würmer, Hefe und Zebrafischen. Unerwartet ist die Nutzung vom Schleimpilz als ein Modellorganismus, das Dictyostelium discoideum.


Alle Informationen

über jedes Protein ist in seiner Sequenz gespeichert, über den Syntheseort, über den Wirkungsort, über deren Konformation und Funktion. Die Sequenz essentieller Proteine sind über die Zeit und über viele Spezies konserviert. Wichtige Beispiele sind das Proteolipidprotein, das Hauptstrukturprotein der Myelinmembran des Zentralen Nervensystems und das Aktin, eines der Zytoskelettkomponenten. Ein anderes Beispiel sind die Proteingruppen mit spezialisierten Eigenschaften, die ihnen ermöglichen, mit Lipiden oder mit der DNA bzw. RNA in Wechselwirkung zu treten. In der Proteomik-Seite werden sie aufgeführt.

Eine Schädigung der Myelinmembran führt zu degenerativen Hirnerkrankungen: Alzheimer, Parkinson, Huntington u.a. Das zentrale Problem scheint das Versagen des zellulären Recyclingssytems. Die Aggregate sind für das Proteasom/Ubiquitinsystem zu groß. Das zweite System, die Autophagie, scheint nur am Anfangsstadium wirksam zu sein. Die Lösung dieses Problems wird in den nächsten Dekaden an Wichtigkeit gewinnen.

Die computergestützte Sequenzanalyse

ist ein Teilbereich der Bioinformatik. Sie stellt ein unentbehrliches Hilfsmittel zur Analyse vorhandener Sequenzdaten und der Planung weiterführender Experimente dar. Zahlreiche Programme stehen zur Verfügung, um alle Erfordernisse der Sequenzanalyse abzudecken, sowohl im Internet, als auch lokal am Server des Regionalen Rechenzentrums Köln. Einige der Möglichkeiten werden in der Bioinformatik-Seite vorgestellt.

Phospholipide

"Ohne Lipide könnte keine der auf unserem Planeten vorkommende Lebensformen existieren. Zur Klasse der Lipide gehören die amphiphilen Phospholipide und Sphingolipide, welche die Membran aller Zellen bilden."

Mit diesen Sätzen beginnt das Kapitel über die Lipide im Lehrbuch der Biochemie und Pathobiochemie, 6. Auflage 1997, Löffler und Petrides, erschienen in Springer Verlag. Die Seite Lipidomik gehen auf dieses Thema ein.