METODOLOGIE BIOCHIMICHE ESERCITAZIONE DI BIOINFORMATICA

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1 METODOLOGIE BIOCHIMICHE ESERCITAZIONE DI BIOINFORMATICA Scopo di questa esercitazione è apprendere l utilizzo di internet per: STUDIO DELLA STRUTTURA E DELLA FUNZIONE DELLE PROTEINE Conoscere i database di strutture primarie di un enzima o proteina di nostro interesse e saper trovare alcuni parametri importanti per analisi di tipo biochimico (numero di aminoacidi, peso molecolare, coefficiente di estinzione molare, funzione, localizzazione.) REPERIMENTO DELLE INFORMAZIONI BIBLIOGRAFICHE UTILI ALL INDAGINE BIOCHIMICA

2 ExPASy IL PORTALE DI RISORSE BIOINFORMATICHE PIÙ UTILIZZATO E PIÙ COMPLETO È EXPASY ( EXPASY IS THE SIB (Swiss Institute of Bioinformatics) BIOINFORMATICS RESOURCE PORTAL WHICH PROVIDES ACCESS TO SCIENTIFIC DATABASES AND SOFTWARE TOOLS (I.E., RESOURCES) IN DIFFERENT AREAS OF LIFE SCIENCES INCLUDING PROTEOMICS, GENOMICS, PHYLOGENY, SYSTEMS BIOLOGY, POPULATION GENETICS, TRANSCRIPTOMICS ETC. (SEE CATEGORIES IN THE LEFT MENU). ON THIS PORTAL YOU FIND RESOURCES FROM MANY DIFFERENT SIB GROUPS AS WELL AS EXTERNAL INSTITUTIONS. PORTALE databases software pagine utili (tools, links)

3 ANALIZZIAMO LA HOME PAGE DI ExPASy cathegories databases popular resources

4 ALL INTERNO DI EXPASY C E IL LINK AD UNIPROTkb (Uniprot knowledge base): un database di sequenze che fa riferimento sia a sequenze (parziali o totali) di proteine sia caratterizzate che non caratterizzate (solo predette dalla sequenza di cdna di alcuni organismi). Uniprotkb risiede nel sito UNIPROT ( Dr. Margaret Oakley Dayhoff, pioniera della bioinformatica, nel 1965 ha pubblicato Atlas of protein sequence and structure. Da questo progetto ha preso vita il database Protein Information Resource (PIR) che nel 2002 diventa Uniprot (Universal Protein Resource), Margaret Oakley Dayhoff in the computer room at the National Biomedical Research Foundation, in front of the punch card reader.

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6 ANALISI DELLA SEQUENZA DELLA BSA 1) CONNETTERSI AL PORTALE EXPASY ( 2) NEL DATABASE UNIPROTKB CERCARE IL FILE DELLA SEQUENZA PRIMARIA DELLA BSA PER TROVARE IL FILE GIUSTO: ACCERTARSI L ORIGINE DELLA PROTEINA ACCERTARSI CHE SI TRATTI DELLA SEQUENZA INTERA E NON DI UN FRAMMENTO VERIFICARE SE SI TRATTA DI UNA SEQUENZA CARATTERIZZATA VERIFICARE SE ESISTONO ISOFORME E SCEGLIERE L ISOFORMA DI INTERESSE ANNOTARE IL CODICE DELLA ENTRY SCELTA (Uniprot CODE)

7 SCELTA DELLA SEQUENZA

8 Nome, gene, organismo di origine, funzione, cofattori

9 navigazione sulla colonna del display

10 Sequenza, peso molecolare e tools utili (BLAST, protparam)

11 Protparam

12 UTILI PER 2D-PAGE pi, composizione aminoacidica, coefficienti di estinzione molare e in concentrazione w/v

13 Come si ricavano i coefficienti di estinzione dalla sequenza: L assorbanza a 280 nm di un campione proteico è quasi totalmente dovuta agli anelli aromatici della tirosina ma soprattutto del triptofano (l anello della fenilalanina ha il massimo dell assorbimento a 260 nm e non contribuisce significativamente a questa lunghezza d onda). Il triptofano ha un coefficiente di estinzione molare alla lunghezza d onda di 280 nm di 5690 M-1 cm-1 e la tirosina di 1280 M-1 cm-1. Il coefficiente di assorbimento MOLARE di una proteina si può dunque calcolare come somma dei coefficienti dei 2 aminoacidi aromatici moltiplicato per il numero di tali residui presenti nella catena: eps= (numero di triptofani x 5690) + (numero di tirosine x 1280) [M-1 cm-1] NB Correzioni a tale valore sono da aggiungere se le cisteine della catena formano ponti disolfuro. Infatti tale legame assorbe la luce alla stessa lunghezza d onda di 280 nm, con un coefficiente di estinzione molare di 120 M-1 cm-1. In questo caso, eps=[ (numero di triptofani x 5690) + (numero di tirosine x 1280) + (numero di cisteine/2)* 120] [M-1 cm-1] Il coefficiente di assorbimento in mg/ml si ottiene dividendo tale valore per il peso molecolare.

14 Accenni di BIBLIOMETRIA

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16 PUBMED PubMed is a free resource that is developed and maintained by the National Center for Biotechnology Information (NCBI), at the U.S. National Library of Medicine (NLM), located at the National Institutes of Health (NIH). PubMed comprises over 25 million citations for biomedical literature from MEDLINE, life science journals, and online books. MEDLINE is the U.S. National Library of Medicine (NLM) premier bibliographic database that contains more than 22 million references to journal articles in life sciences with a concentration on biomedicine. PubMed citations and abstracts include the fields of biomedicine and health, covering portions of the life sciences, behavioral sciences, chemical sciences, and bioengineering. PubMed also provides access to additional relevant web sites and links to the other NCBI molecular biology resources.

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18 ALTRI DATABASE DI BIBLIOGRAFIA SCIENTIFICA: Google scholar Scopus Web of knowledge CONCETTI DI BIBLIOMETRIA Journal Impact Factor (viene riportato sul sito della rivista). E una misura del numero di volte in cui gli articoli di una rivista vengono citati. Author h-index è una misura del numero di volte in cui un autore viene citato. Se un autore ha almeno 2 articoli citati almeno da 2 altri autori, h index=2. Si puo trovare su SCOPUS effettuando una icerca per autore.

19 CONCETTI DI BIBLIOMETRIA Journal Impact Factor (viene riportato sul sito della rivista). E una misura del numero di volte in cui gli articoli di una rivista vengono citati.

20 CONCETTI DI BIBLIOMETRIA Author h-index è una misura del numero di volte in cui un autore viene citato. Se un autore ha almeno 2 articoli citati almeno da 2 altri autori, h index=2. Si puo trovare su SCOPUS effettuando una ricerca per autore.