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Schüler erfinden: Wie sieht eine Proteinstruktur aus? (3)

Das Projekt von Eva-Maria Kremp klingt schon so kompliziert, dass die komplette fudder-Redaktion gescheitert ist. Aber nicht verzagen - Eva fragen. Die 19-Jährige aus Ühlingen Birkendorf erklärt in unserem Blog, wie sie durch eine Alzheimer-Krankheit auf das Thema kam.



Eva-Maria Kremp aus Ühlingen-Birkendorf

Thema der Arbeit:

Darstellung der Proteinstruktur mit Hilfe eines Dotplots.

Wie erläuterst du das Thema einem Fachmann?


Einem Fachmann würde ich das Thema kurz gesagt mit folgenden Worten erläutern: Mit Hilfe eines Programms, das mit der open reading Software Active Perl geschrieben wurde, lässt sich die Topologie von Proteinen vorhersagen. Das Programm greift dazu auf eine Matrix zurück. Diese Matrix ist an die Interaktionen von Aminosäuren untereinander angepasst. Dadurch gibt das Programm bei starken Interaktionen hohe, positive Scores aus und bei Abstoßung zweier Aminosäuren negative. Das Ergebnis ist ein Dotplot, eine einfache Art des Sequenzalignments.

Wie erklärst du das Thema deiner Mama?


Jedes Protein hat eine bestimmte Faltung, die für die richtige Wirkung wichtig ist. Falsche Faltungen können sogar zu Krankheiten führen. Diese Faltungen sind abhängig von den Aminosäuren, aus denen die Proteine aufgebaut sind. Es gibt 20 verschieden Aminosäuren mit verschiedenen chemischen Eigenschaften. Von diesen Eigenschaften hängt ab, ob sich die Aminosäuren anziehen oder eher abstoßen.
So ziehen sich zwei polare an, während sich zwei basische abstoßen. Mit diesem Wissen habe ich dann eine Tabelle gemacht, welche bei Anziehungen hohe Zahlen und bei Abstoßungen niedrige beinhaltet. Diese Tabelle dient als Grundlage für ein Programm. In das Programm kann man dann die Proteinsequenz, also die Abfolge von Aminosäuren in einem Protein, eingeben. Das Programm erstellt dann eine weitere Tabelle, Dotplot genannt. Bei dieser Tabelle wird die Sequenz zweimal ausgegeben. Einmal auf der x-Achse und einmal auf der y-Achse. Ausgefüllt wird die Tabelle dann mit den Zahlen aus der Tabelle, die als Grundlage diente. Hohe Zahlen bedeuten also in dieser Tabelle, dass dort die Aminosäuren des Proteins nahe beieinander liegen.

Wirst du damit Millionär?


Millionär werde ich damit sicher nicht. Mein Projekt diente eher dazu meine Neugierde zu stillen, anstatt die Forschung weiter zu bringen und ist somit auch nicht zum Geldverdienen geeignet.

Wird die Welt durch deine Arbeit besser?


 
Die Welt wird durch meine Arbeit sicher keine bessere, aber die Proteinforschung ist in der Medizin und Pharmazie sehr wichtig. Die Forschung auf diesem Gebiet könnte in Zukunft vielleicht Krankheiten wie Alzheimer heilen.

Wie bist du auf das Thema gekommen?


Auf das Thema bin ich durch eine Alzheimererkrankung in meiner Familie gekommen. Dadurch habe ich begonnen, mich für Proteine und deren Faltung zu interessieren.

Wie läuft's?


 
Anfangs lief das Projekt sehr schleppend. Zum einen, weil ich mich mit der Informatik nicht auskannte und zum anderen war das Erstellen einer geeigneten Matrix sehr zeitaufwändig. Mittlerweile läuft es sehr gut; und ich habe großen Spaß dabei, Neues auszuprobieren.

Was tust du gegen Denkblockaden?


 
Mit Denkblockaden mache ich eigentlich gar nichts. Ich schalte den Computer aus und denke solange nicht an das Projekt, bis mir von alleine etwas einfällt. Ich habe mich mit dem Ganzen nicht unter Druck gesetzt.

Mein Antrieb als Forscher ist...


Meine eigene Neugierde.

Mein Forscher-Idol...


Hab ich keines.

Hast du vorher schon mal etwas erfunden?


Nein.


Mehr dazu

Forscher-Blog (1): Der Badewannenpieper
Forscher-Blog (2): Der No-Sweat-Helmet





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Kommentare
Anzahl der Kommentare: 9
tim
Freitag, 08.02.08 11:29
 

unglaublich, was die so alles machen, unsere jugendlichen! respekt!

Kabinenfred
Freitag, 08.02.08 12:59
 

Endlich: Die erste Erfinderin aus der Fudder-Serie, die nicht aus Rottweil kommt!

raven
Freitag, 08.02.08 13:00
 

ich will ja niemanden beleidigen, aber eva-maria hat ein sehr männliches gesicht, oder?

brite
Freitag, 08.02.08 13:30
 

ich will ja niemanden beleidigen, raven, aber du bist n ganz schöner idiot, oder? neid, weil du kein hirn hast?

tara
Freitag, 08.02.08 14:36
 

@raven

was bitteschön hat das hier mit dem Thema zu tun?

Sarah
Freitag, 08.02.08 16:26
 

Das ist kein Party-Pics Thread ...

moskito
Freitag, 08.02.08 16:45
 

das hast Du schön gesagt...

Raffael
Freitag, 08.02.08 18:21
 

Also was immer ihr sagen wollt: ich find sie total süß!!!

NEGENTROPOS
Samstag, 09.02.08 17:26
 

Verehrte Eva-Maria Kremp.
Deine Forschung hat mich echt umgehauen - obwohl ich mir klar bin, fuer ein wirkliches Verstehen und damit auch fuer ein Urteil, nicht ueber die noetigen Kenntnisse zu verfuegen.
Ich meine verstanden zu haben, das Deine Untersuchungen vor allem mit Mustererkennung zu tun haben, d.h. Identifizierung von typischen Verteilungsmustern.
Das klingt jetzt vielleicht verquast und kann sogar total falsch sein. Tatsache aber ist, dass ich auf diese Interpretation deshalb komme, weil ich selbst auch ein Alzheimer-Forschungsprojekt am Laufen habe, das eine Hypothese zur Entzifferung dieser Krankheit und damit auch deren Verstandnis beinhaltet, in der es letztendlich um einen informationstheoretischen Ansatz zur Entzifferung des Ausloesungs-Geschehens geht.

Ich bin heute auf Dich gestossen durch Google Alert und war auf der Stelle begeistert von Deinem Projekt und von dessen Erscheinungsort FUDDER. Ich bin zwar gebuertiger Freiburger, aber dass es da neuerdings so coole und intelligente Leute gibt, haette ich gleichwohl nie vermutet, da ich die Hoffnung auf so etwas schon laengst begraben hatte.

Doch nun zurueck zu Deinem Projekt - ich auessere mich aus der Position eines promovierten Neurologen und Psychiaters (Spezielgebiet Pop-Psychiatrie), der vor 29 Jahren definitiv zur Kunst uebergelaufen ist.

Es gefaellt mir, das Du Deine Forschung offenbar aus reiner Neugier betreibst - Dich von so etwas wie Weltverbsserung, wie von einem immer auch peinlichen Thema, fast schon distanzierst.

Aber ich fuerchte, dass Du mit Deiner Forschung geradewegs in die Arme der Pharmaindustrie arbeitest. Das kann gut sein und/oder schlecht. Schlecht waere aus meiner Sicht, wenn dabei eine Forschung, wie ich sie seit fast 10 Jahren mit meinem Projekt SCIENCES BRUTES praktiziere, allein deshalb unterginge, weil man, falls meine Erkenntnisse sich als stringent erweisen sollten, damit kaum etwas wuerde verdienen koennen.

Das klingt jetzt wie so ein langweiliges Alt-68-er Pharma-Bashing. Ich meine das aber anders. Denn selbst wenn meine Hypothese sich als richtig erweisen sollte, ware damit keineswegs allen Menschen geholfen und insofern waere es mehr als zynisch, so zu machen, als braeuchten wir nicht die Pharma-Forschung. Schlecht ist also nicht die Pharma-Forschung als Solche, sondern deren Neigung, softere Forschungsansaetze manchmal fast schon zu bekaempfen.

Verehrte Eva-Maria Kremp, schreibst Di eigentlich an Deinem eigenen Blog auch mit? Gebe mir doch mal ein Feedback. Ich verrate Dir jetzt dafuer auch meinen Plot.

Via BSE, Kuru, Scrapie beruehrt das Thema "Spongiforme Encepholopathien" immer auch das Phaenomen Kannibalismus.
Meine Hypothese sagt, dass Alzheimer ein informationstheortisches Kannibalismus-Phaenomen sei und dass fuer Gattungen, die nur in Gruppen ueberleben koennen, Kannibalismus evolutionstheoretisch kathegorial unguenstig sei. Ich nenne dieses Phaenomen das "Aehnlichkeitsverdikt". Man kennt es besser aus der Fortpflanzungs-Genetik, wo gilt, dass je aehnlicher der elterliche Genomsatz ist, umso hoeher die Gefahr von Missbildungen in der Kindgeneration.

Alle Voelker wussten intuitiv ueber dieses Phaenomen, das ein rein naturgestzliches ist, und das gleichwohl es geschafft hat, als eklatantestes Beispiel fuer ein TABU zu taugen - also etwas, wo das Naturgesetzliche in gewisser Weise zu einem GEISTIGEN Gesetz wird, das auch heissen koennte: Vielfalt ist besser als Einfalt.
Alles spricht dafuer, dass der menschliche Organismus Kannibalismus ueber das Verteilungsmuster der zugefuehrten Aminosaueren und und Isotopen dabei beteiligter Elemente entziffern kann und damit auch WERTEN. Denn was macht der Koerper anderes, wenn er erkrankt, als zu werten? Er wertet zeitglich unendlich viele Informastionen aus, um dadurch den Stoerer der Homoeostase dingfest machen zu keonnen.

Das Inzesttabu ist global so sehr selbverstaendlich geworden, dass niemand sich mehr darueber wundert. Ich aber habe mich eines Tages darueber gewundert, dass an einem derart zentralen biologischen Steuerungs-Punkt des physiologischen Gebildes MENSCH sich das Unaehnliche als besser erweist als das Gleiche. Rein theoretisch haette auch das jeweils GLEICHE der Genomsaetze genuegend in die Zukunft weisender Mutationen moeglich machen koennen. Was aber, wenn diese Gesetzmaessigkeit sich also nicht als unabdingbar erweist, sondern einfach so, als gegeben?

Man kann da noch ein wenig tiefer graben, denn im Grunde geht es nicht um die Aehnlichkeit, sondern um eine DIFFERENZ. Die Zunahme der Differenz aber ist das Mass fuer die Komplexiteat, womit wir beim Negentropie-Gesetz von Erwin Schreodinger waeren, das ein Lebensgesetz ist (Erwin Schroedinger, "Was ist Leben", Reprint, Piper-Verlag 1999).

Jede Erscheinung hat eine Gestalt, also eine Art Physiognomie. Das gilt vorallem auch fuer Krankheiten, also auch fuer den Morbus Alzheimer. Der Alzheimer, finde ich, hat eine sehr seltsame Gestalt. Ich sage das als Pop-Psychiater und Neurologe. Der Alzheimer sieht aus wie eine Geisteskrankheit. Das ist natuerlich eine unsinnige Aussage. Aber wie waere es, zu sagen, der Alzheimer befalle auf geheimnisvolle Weise ueber lange Strecken erst mal die cerebralen Strukturen, die die Voraussetzung fuer eine geistige Existenz sind? Warum fuehren diese durchloecherten Hirne nicht auch von Anfang an zu motorischen, sensorischen und Koordinationsstoerungen? Gleichsam als fresse sich die Noxe fein saueberlich um alle motorischen und sensorischen Areale herum.

Meine Hypothese ist mein Trauma. Wer mich in einem oeffentlichen Diskurs widerlegt, bekommt 10 000.- Euro.

Mit freundlichen Gruessen

George Erwin NEGENTROPOS









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