Ebook: Bioinformatik: Methoden zur Vorhersage von RNA- und Proteinstrukturen

Mit Hilfe der Bioinformatik können ermittelte DNA-, RNA- oder Aminosäuresequenzen hinsichtlich Struktur und Funktion schnell eingeschätzt werden; das spart Kosten und Zeit bei weiterführenden Experimenten im Labor. Das vorliegende Buch gliedert sich in einen RNA- und einen Protein-Teil. Je ein Kapitel führt das biologische Thema der Strukturvorhersage inklusive biophysikalischer Grundlagen der Vorhersagemethoden ein. Folgekapitel gehen auf die informationstechnischen Methoden mit einem möglichst kurzen Beispiel ein, stellen den meist komplizierteren Algorithmus zur Lösung des biologischen Problems vor und diskutieren zum Abschluss mindestens eine Implementation und damit erzielbare Ergebnisse anhand eines biologischen Beispiels. Das Buch ist gleichermassen für Biologen und Informatiker relevant, da es sowohl einen Überblick über die aktuellen Möglichkeiten der Strukturvorhersage gibt als auch den Einsatz von unterschiedlichsten informationstechnischen Methoden in der Biologie demonstriert.

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Mit Hilfe der Bioinformatik konnen ermittelte DNA-, RNA- oder Aminosauresequenzen hinsichtlich Struktur und Funktion schnell eingeschatzt werden; das spart Kosten und Zeit bei weiterfuhrenden Experimenten im Labor. Das vorliegende Buch gliedert sich in einen RNA- und einen Protein-Teil. Je ein Kapitel fuhrt das biologische Thema der Strukturvorhersage inklusive biophysikalischer Grundlagen der Vorhersagemethoden ein. Folgekapitel gehen auf die informationstechnischen Methoden mit einem moglichst kurzen Beispiel ein, stellen den meist komplizierteren Algorithmus zur Losung des biologischen Problems vor und diskutieren zum Abschluss mindestens eine Implementation und damit erzielbare Ergebnisse anhand eines biologischen Beispiels. Das Buch ist gleichermassen fur Biologen und Informatiker relevant, da es sowohl einen Uberblick uber die aktuellen Moglichkeiten der Strukturvorhersage gibt als auch den Einsatz von unterschiedlichsten informationstechnischen Methoden in der Biologie demonstriert.

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Mit Hilfe der Bioinformatik konnen ermittelte DNA-, RNA- oder Aminosauresequenzen hinsichtlich Struktur und Funktion schnell eingeschatzt werden; das spart Kosten und Zeit bei weiterfuhrenden Experimenten im Labor. Das vorliegende Buch gliedert sich in einen RNA- und einen Protein-Teil. Je ein Kapitel fuhrt das biologische Thema der Strukturvorhersage inklusive biophysikalischer Grundlagen der Vorhersagemethoden ein. Folgekapitel gehen auf die informationstechnischen Methoden mit einem moglichst kurzen Beispiel ein, stellen den meist komplizierteren Algorithmus zur Losung des biologischen Problems vor und diskutieren zum Abschluss mindestens eine Implementation und damit erzielbare Ergebnisse anhand eines biologischen Beispiels. Das Buch ist gleichermassen fur Biologen und Informatiker relevant, da es sowohl einen Uberblick uber die aktuellen Moglichkeiten der Strukturvorhersage gibt als auch den Einsatz von unterschiedlichsten informationstechnischen Methoden in der Biologie demonstriert.
Content:
Front Matter....Pages i-x
Front Matter....Pages 1-1
Struktur und Funktion von RNA....Pages 3-37
Kooperative Gleichgewichte in doppelstrangigen Nukleinsauren....Pages 39-55
Graphen und Alignments....Pages 57-71
RNA-Sekundarstruktur-Vorhersage per Graphentheorie....Pages 73-94
RNA-Sekundarstruktur-Vorhersage per Informationstheorie....Pages 95-113
RNA-Sekundarstruktur-Vorhersage mit Genetischen Algorithmen....Pages 115-126
RNA-Sekundarstrukturfaltung....Pages 127-146
Front Matter....Pages 147-147
Protein-Struktur....Pages 149-174
Energetik von Protein-Strukturen....Pages 175-183
Protein-Sekundarstruktur-Vorhersage....Pages 185-198
Qualitat von Vorhersagen....Pages 199-205
Vorhersage von Transmembran-Helices per Hidden-Markov-Modell....Pages 207-218
Protein-Sekundarstruktur-Vorhersage per Neuronalem Netz....Pages 219-245
Proteinfaltung mit ab-initio-Methoden....Pages 247-252
Inverse Proteinfaltung — „Threading“....Pages 253-268
Proteinfaltung per Homologie-Modellierung....Pages 269-278
Back Matter....Pages 279-302

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Mit Hilfe der Bioinformatik konnen ermittelte DNA-, RNA- oder Aminosauresequenzen hinsichtlich Struktur und Funktion schnell eingeschatzt werden; das spart Kosten und Zeit bei weiterfuhrenden Experimenten im Labor. Das vorliegende Buch gliedert sich in einen RNA- und einen Protein-Teil. Je ein Kapitel fuhrt das biologische Thema der Strukturvorhersage inklusive biophysikalischer Grundlagen der Vorhersagemethoden ein. Folgekapitel gehen auf die informationstechnischen Methoden mit einem moglichst kurzen Beispiel ein, stellen den meist komplizierteren Algorithmus zur Losung des biologischen Problems vor und diskutieren zum Abschluss mindestens eine Implementation und damit erzielbare Ergebnisse anhand eines biologischen Beispiels. Das Buch ist gleichermassen fur Biologen und Informatiker relevant, da es sowohl einen Uberblick uber die aktuellen Moglichkeiten der Strukturvorhersage gibt als auch den Einsatz von unterschiedlichsten informationstechnischen Methoden in der Biologie demonstriert.
Content:
Front Matter....Pages i-x
Front Matter....Pages 1-1
Struktur und Funktion von RNA....Pages 3-37
Kooperative Gleichgewichte in doppelstrangigen Nukleinsauren....Pages 39-55
Graphen und Alignments....Pages 57-71
RNA-Sekundarstruktur-Vorhersage per Graphentheorie....Pages 73-94
RNA-Sekundarstruktur-Vorhersage per Informationstheorie....Pages 95-113
RNA-Sekundarstruktur-Vorhersage mit Genetischen Algorithmen....Pages 115-126
RNA-Sekundarstrukturfaltung....Pages 127-146
Front Matter....Pages 147-147
Protein-Struktur....Pages 149-174
Energetik von Protein-Strukturen....Pages 175-183
Protein-Sekundarstruktur-Vorhersage....Pages 185-198
Qualitat von Vorhersagen....Pages 199-205
Vorhersage von Transmembran-Helices per Hidden-Markov-Modell....Pages 207-218
Protein-Sekundarstruktur-Vorhersage per Neuronalem Netz....Pages 219-245
Proteinfaltung mit ab-initio-Methoden....Pages 247-252
Inverse Proteinfaltung — „Threading“....Pages 253-268
Proteinfaltung per Homologie-Modellierung....Pages 269-278
Back Matter....Pages 279-302
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