Analyse und algorithmische Erweiterung von Methoden zum strukturellen Vergleich von Proteinbindestellen

Diplomarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Informatik - Bioinformatik, Note: 1,5, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main (Knowledge Engineering & Bioinformatics), Sprache: Deutsch, Abstract: Die automatisierten Vergleiche von Proteinbindestellen haben sich zu einem wichtigen Element des computergestützten Drug design entwickelt, um etwa mögliche Nebenwirkungen schon in einer frühen Entwicklungsphase detektieren zu können. Das Ziel dieser Arbeit ist es, Bindetaschenvergleiche der Datenbank 'Relibase' zu optimieren. Die Repräsentationen der Bindestellen, die als Eingaben für die Vergleichsalgorithmen dienen, werden dafür in Bezug auf ihre physikochemischen Eigenschaften unschärfer erfasst. Dadurch sollen abstrakte Taschenvergleiche gelingen, die weitreichendere Strukturähnlichkeiten zwischen Bindetaschen erkennen können, als es bisher möglich war. Außerdem wird die räumliche Struktur (Konvexität bzw. Konkavität) einzelner Oberflächenbereiche in die Vergleiche miteinbezogen. Die dreidimensionale Form von Bindetaschenregionen wurde bislang noch nicht von den Vergleichsalgorithmen bewertet, sondern nur durch eine nachträgliche Filterung der Ergebnisse berücksichtigt. Es soll deshalb untersucht werden, ob sich die Ergebnisse durch diese Erweiterungen der Vergleichsalgorithmen verbessern lassen.