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Vom Papyrus zum Internet

Datenbanken: Die Anfänge…

Die Menschen haben immer Möglichkeiten gefunden, ihr erworbenes Wissen zu ordnen und in Nachschlagewerken aufzubewahren. Auch Datenbanken sind wie Nachschlagewerke, und können alles mögliche enthalten – von verschiedenen Pflanzenarten bis zu Proteinsequenzen.

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Was ist ein Protein?

Seit 1880 weiss man, dass ein Protein aus Aminosäuren besteht. Die Untersuchungen des Insulins zeigten, dass ein Protein eigentlich eine Aneinanderreihung von Aminosäuren ist, wie Perlen in einer Kette. Die Reihenfolge, in der die Aminosäuren aufeinander folgen, wird als Proteinsequenz bezeichnet.

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Dies ist die Aminosäuresequenz des Insulinproteins:

MALWMRLLPLLALLALWGPDPAAAFVN
QHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKT
RREAEDLQVGQVELGGGPGAGSLQPLA
LEGSLQKRGIVEQCCTSICSLYQLENY
CN

Jeder Buchstabe entspricht einem Aminosäuremolekül.

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Vor dem Computerzeitalter…

In den frühen 50er Jahren wurde die erste Proteinsequenz aufgeklärt, die des Insulins. Anschließend dauerte es weitere 15 Jahre, um die Sequenzen von sechzig anderen Proteinen zu bestimmen. Diese wurden in der ersten Datenbank für Proteinsequenzen zusammengefasst: dem „Atlas of Protein Sequence and Structure”, der 1965 in Form eines Buches veröffentlicht wurde.

Slide 3 – SF

Zwischen 1950 und 1965 sequenzierten Wissenschaftler etwa sechzig Proteine.

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Slide 5 – SF

…und heute: die Datenbanken sind online erreichbar!

In den späten 70er Jahren tauchten die ersten Computer auf, und es wurde möglich, die biologischen Daten statt in Büchern auf leichter zugänglichen Datenträgern zu speichern. Zuerst wurden die Daten auf Magnetbändern aufbewahrt, dann auf Disketten, CD-ROMs und letztendlich auf Servern. Sobald in den 90er Jahren das Internet hinzukam, entwickelten sich rund um den Globus Netzwerke, und die Datenbanken wurden weltweit erreichbar.

 

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Der Boom der Biowissenschaften

Parallel zur schnellen Ausbreitung des Internets entwickelten sich die Strategien und Techniken in den Laboratorien erheblich weiter.

Zwischen 1950 und 1965 konnten Wissenschaftler sechzig Proteine sequenzieren. Heute ist man aufgrund der neuen Ansätze in der Lage, ein paar Tausend Proteine pro Tag zu sequenzieren. Und diese Anzahl steigt kontinuierlich an.
Entsprechend explodierte auch die Anzahl der biologischen Datenbanken, so dass es heute weltweit Tausende gibt.

Daten für alle

Um die weltweite Verbreitung dieser Daten zu ermöglichen, und somit die Forschung zu unterstützen und zu beschleunigen, entschieden sich die Biowissenschaften, alle ihre Daten zu veröffentlichen. Die Mehrheit der Datenbanken ist daher frei zugänglich.

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