Brontekst bekijken van Bioinformatica en Modelering



[[Categorie:Bachelor Biochemie]]

==Vakinformatie==
Derde bachelor biochemie. Gedoceerd door Prof. Marc de Maeyer. Examen mondeling, oefeningen vooraf geÃ«valueerd via verslagen.
In totaal 7 examenvragen, waarvan de eerste twee beide op 5 punten staan en de eerste mondeling besproken moet worden. De rest bestaat uit kleinere vragen van elk 2 punten. Je krijgt altijd (bij het mondeling gedeelte) een vraag waarbij je voor 3 aminozuren, de structuur, drieletter- en Ã©Ã©nlettercode moet geven. 30% van de punten staat op de verslagen van de oefenzittingen.

==Examenvragen==

=== 12 juni 2017 (VM) ===
# mondeling (15ptn): Bespreek PAM matrices, wat is het, hoe kom je eraan en waarvoor gebruikt men het?
# mondeling (5ptn): Trekvraag (er liggen zeker 9 kaartjes)
#* Foto van contact map (bijvraag: zijn er nog andere manieren om tot deze map te komen? (doelt op correlated mutations)
# Foto van PDB-file (6ptn schriftelijk)
## Bespreek alle kolomen
## Teken residu 559 (was isoleucine). Duid volgende hoeken aan: phi, psi, omega, chi1 en chi2
## Waarvoor worden hoeken phi en psi gebruikt?
# Juist of fout? (9ptn, schriftelijk) 
#* Bij het maken van een polygenetic tree (met DNA of proteinen) via NJ of UPGMA wordt er gebruikt gemaakt van sequence similarity.
#* In de formule van Force Fields is de term van de waterstofbruggen altijd aanwezig.
#* ...
# Ik wil onderzoeken of mijn nieuw ontdekte virusgenoom homologie vertoont met een ander virusgenoom. Welk programma gebruikt ik best (wees specifiek!)? (3ptn, schriftelijk)

=== 6 juni 2016 (VM) ===
# (mondeling)Het berekenen van een krachtveld kan veel pc-tijd innemen omwille van de vele interacties die moeten worden beschouwd, welke termen in de vgl van het ff hangen het meest af van het aantal atomen (en hoe?) hoe wordt de pc tijd onder controle gehouden.
# je krijgt van een collega een model, hoe evalueer je de kwaliteit? 
# Wat is het meest belangrijke gegeven dat je nodig hebt wanneer je een katalytisch centrum wil inbouwen door gerichte mutaties? 
# Is de DEE methode een minimisatiemethode of niet? Waarom wel/niet?
# Bespreek de wiskundige vergelijking die de interactie van de waterstofbruggen weergeeft. 
# Wat is het essentiÃ«le verschil tussen de steepest descent minimisatie en de conjugated gradient minimisatie. 
# Wat is het verschil tussen een Force Field en een Scoringsfunctie?

extra) tijdens mondeling krijgt ge nog een papier met drie AZ op (lange naam). Ge moet de 1lettercode en 3 lettercode geven en het peptide tekenen. Daarna hoe ge Ã©Ã©n van de AZ getekend hebt (cis of trans -&gt; kijken naar omega hoek)

=== 24 juni 2015 ===
# Bespreek de verschillende dihedrale hoeken die een proteÃ¯ne kenmerken. Wat kun je hieruit besluiten? Geef mogelijke toepassingen waarbij deze hoeken gebruikt worden.
# Bespreek minimaal 3 veel voorkomende 3-dimensionale organisaties in eiwitstructuren en geef eventuele uitzonderingen hierop.
# Hoe kan men de 3D-structuur van loops voorspellen?
# Waarom heeft een alfa-helix een dipoolmoment?
# Hoe kun je de locatie van een beta-plaat bepalen zonder de 3D-structuur te kennen?
# Hoe bekomt of bepaalt men de 'angle bending' parameters?
# Bespreek het onderliggende principe van de steepest descent minimisatiemethode.

=== 6 juni 2014 (nm) ===
# (mondeling)De waterstofbrug is een belangrijke energie die kan gebruikt worden bij de ontwikkeling van biologische actieve stoffen. Bespreek de eigenschappen. Bespreek ook hoe we deze via berekeningen kunnen kwantificeren.
# (mondeling) Teken een tripeptide van volgende drie aminozuren: X,Y,Z (verschilt per persoon). Geef ook de drie-letter en de Ã©Ã©n-letter code. Bijvraag: Staan deze trans of cis?
# Hoe kan je de 3D structuur voorspellen van een eiwit sequentie die weinig sequentie homologie vertoont in vergelijking met gekende 3D structuren?
# Wat is een &quot;nulde-orde&quot; minimisatie methode? Verklaar m.b.v. voorbeelden.
# Bespreek hoe je een goede inschatting van de diÃ«lektrische constanten kon maken bij de berekening van de potentiÃ«le energie in een chemische structuur.
# Wat heb je nodig om een Force Field (FF) te kunnen definiÃ«ren?
# Wat is de 'Molecular Surface' en hoe bereken je deze?
# Hoe kan je de locatie van een alfa-helix in een eiwit bepalen zonder de 3D structuur te kennen?

=== 6 juni 2014 (vm) ===
# (mondeling)Het berekenen van een krachtveld kan veel pc-tijd innemen omwille van de vele interacties die moeten worden beschouwd, welke termen in de vgl van het ff hangen het meest af van het aantal atomen (en hoe?) hoe wordt de pc tijd onder controle gehouden.
# Je krijgt van een collega student een model. Hoe kan je en ga je na of dit een goed model is voor de 3D structuur van je echt eiwit?
# Bespreek de wiskundige vergelijking die de interactie van de waterstofbruggen weergeeft.
# Wat is het verschil tussen een Force Field en een Scoringsfunctie?
# Wat is het essentiÃ«le verschil tussen de steepest descent minimisatie en de conjugated gradient minimisatie.
# Wat is het meest belangrijke gegeven dat je nodig hebt wanneer je een katalytisch centrum wil inbouwen door gerichte mutaties?
# Is de DEE methode een minimisatiemethode of niet? Waarom wel/niet?

=== 17 juni 2013 ===
#(mondeling) Hoe kun je een proteÃ¯ne thermostabiliseren door mutaties in te voeren? Wat bereken je hiervoor?
#Fragment uit een pdb-file: 11 kolommen benoemen + uitleggen; en identificeren wat de bron was
#Rotameerconcept + toepassingen
#Ramachandramplot: tekenen + functie + gebruik en toepassingen.


=== 12 juni 2013 ===
# (mondeling) 3 aminozuren + bijvragen over de hoeken: aanduiden op de getekende structuur
# (mondeling) je krijgt van een collega een model, hoe evalueer je de kwaliteit?
# welke termen zorgen voor veel rekenwerk in je krachtveldmethode, waarom en hoe kan je dat rekenwerk toch beperken
# bespreek de elektrostatische term
# je hebt een fold en je wil de beste sequentie hiervoor, wat moet je doen?

=== 10 juni 2013 (nm) ===
# (mondeling) Hoe kunnen we het oppervlak van een molecule karakteriseren. Wat kunnen we hiermee doen?
# Hoe kan je een 3D model van een sequentie maken wanneer er weinig homologie is.
# Wat zijn de eigenschappen van de H-brug en hoe wordt de energie ervan gekwantiseerd?
# Welke gegevens heb je nodig wanneer je een katalytisch centrum wil inbouwen door gerichte mutaties?

=== 10 juni 2013 (vm) ===
# (mondeling)Het berekenen van een krachtveld kan veel pc-tijd innemen omwille van de vele interacties die moeten worden beschouwd, welke termen in de vgl van het ff hangen het meest af van het aantal atomen (en hoe?) hoe wordt de pc tijd onder controle gehouden.
# Je krijg van een collega student een model. Hoe kan je en ga je na of dit een goed model is voor de 3D structuur van je echt eiwit?
# bespreek de elektrostatische interacties van een krachtveld, de methoden om deze te bereken en voor- en nadelen.
# Hoe kan je de optimale sequentie bepalen uit een gegeven vouwing?


=== 11 juni 2012 (nm) ===
# (mondeling) Hoe kunnen we het oppervlak van een molecule karakteriseren. Wat kunnen we hiermee doen?
# Hoe kan je de 3D structuur voorspellen van een eiwit sequentie die weinig sequentie homologie  toont in vergelijking met gekende 3D structuren?
# Wat is het rotameer concept en waarvoor kunnen we dit gebruiken?

=== 20 juni 2011 (nm) ===
# Hoe kan je een proteÃ¯ne thermostabiliseren? 
# Bespreek de onderstaande PDB file (een stukje met ATOMS en dan moest je alle kolommen benoemen)
# Bespreek het rotameerconcept, waar kan je dit op toepassen? 
# Kaartje: arginine, threonine en tryptofaan

=== 10 juni 2011 (vm) ===
# Voor energie van eiwit maken we gebruik van krachtvelden. Welke termen (en hoe? =&gt; formules !) zijn gevoelig voor het aantal atomen? Welke stappen kunnen we ondernemen om het rekenwerk toch onder -controle te houden?
# Je krijg van een collega student een model. Hoe kan je en ga je na of dit een goed model is voor de 3D structuur van je echt eiwit?
# Je slaagt er in het labo in om een proteÃ¯ne op te zuiveren. Je stuurt je proteÃ¯ne naar een bevriend labo om het te laten kristalliseren. Maar je vraagt al reeds de ruwe coÃ¶rdinaten op van haar proteÃ¯ne. Er waren ook nog geen kwantummechanische gegevens verkrijgbaar, dus nog geen elektronendensiteiten om de coÃ¶rdinaten juist in te situeren. Welke methode moet je gebruiken om de energie van haar proteÃ¯ne te minimaliseren. + leg uit hoe de methode werkt.
# Kaartje: arginine, histidine en aspargine

=== 7 juni 2010 (nm) ===
# bouw zoutbrug in, thermostabiliteit blijft gelijk. Waarom? ( + formules )
# bespreek alles van alpha-helix
# bespreek belangrijkste stappen homologie modellering
# kaartje : tryptofaan, isoleucine, asparagine, methionine ( structuur, 1-lettercode en 3-lettercode )
=== 7 juni 2010 (vm) ===
#hoe kan je een proteÃ¯ne thermostabiliseren?
#bespreek de onderstaande PDB file (een stukje met ATOMS en dan moest je alle kolommen benoemen)
#energieminimalisatie van een organisch molecule, welke methodes zou je gebruiken en bespreek.
-aminozuren: tryptofaan, histidine, glutamine en proline
=== 15 juni 2009 ===
# hoe kan je het oppervlak van een molecule karakteriseren?
#bespreek de onderstaande PDB file (een stukje met ATOMS en dan moest je alle kolommen benoemen)
#bespreek het rotameer concept, waar kan je dit op toepassen?
-Bijvraagje: welke residu's komen het meest voor in B-strands?
=== 15 juni 2009 ===
# Om een de energie van een proteÃ¯ne te bepalen moeten we een krachtveld toepassen. Wanneer we echter proteÃ¯nes hebben met veel atomen zal er meer rekenwerk zijn dan bij proteines met minder atomen. Welke termen zijn vooral (en hoe) afhankelijk van het aantal atomen? Waarom is dit zo en wat kunnen we doen het rekenwerk toch vlugger te laten gaan? (Mondeling)
# Bijvraagje mondeling: bespreek in 2 zinnen verschil tussen PAM en BLOSUM
# Kaartje 3 AZ 
Schriftelijk:
# Bespreek en geef eigenschappen van de alfa-helix als dipool.
# Je hebt je proteÃ¯ne naar een bevriend labo gestuurd om te kristaliseren... enz. Welke minimisatietechniek gebruikje en bespreek deze.
=== 8 juni 2009 ===
# bouw zoutbrug in, thermostabiliteit blijft gelijk. Waarom? ( + formules )
# bespreek alles van alpha-helix
# bespreek belangrijkste stappen homologie modellering
# kaartje : histidine, isoleucine, asparaginezuur ( structuur, 1-lettercode en 3-lettercode )
=== 18 jan 2008 ===
# Je wil een proteÃ¯ne thermostabiliseren en voert daarom een zoutbrug in. Dit blijkt echter geen effect te hebben. Leg de mogelijke oorzaken uit. Gebruik de formules.
# Leg de belangrijkste stappen in homologie modellering uit.
# Je hebt een proteÃ¯ne opgezuiverd en stuurt het naar een bevriend labo. Blablabla, zie vorig jaar.
=== 18 jan 2008 ===
# Hoe kan je het oppervlak van een proteine karakteriseren, en wat kan je daarmee doen?
# Wat is het concept rotameren, en hoe kan je dit toepassen?
# Hoe voorspel je 2D structuur elementen, en als je een helix sequentie kent hoe kan je bepalen waar het zich zal bevinden in 3D structuur? 
=== 1 feb 2007 ===
# Bespreek de verschillende torsiehoeken die in een proteÃ¯ne kunnen voorkomen en zeg waar ze een toepassing hebben
# Bespreek secundaire structuurvoorspelling en zeg hoe je meer informatie kan krijgen over de positie van een (voorspelde) helix in het proteÃ¯ne.
# Je hebt je proteÃ¯ne naar een bevriend labo gestuurd om te kristaliseren... enz. Welke minimisatietechniek gebruikje en bespreek deze.
=== 1 feb 2007 ===
# Bespreek de elektostatisch term van het krachtveld
# Bespreek beta sheet and beta strands
# van 2D naar 3D: welke minimisatiemethode? 
=== 22 jan 2007 ===
# Hoe kunnen we een proteine thermostabiliseren
# tabellen van pdb bespreken
# van 2D naar 3D: welke minimisatiemethode? 
=== 22 jan 2007 ===
# Hoe kan een oppervlak van een proteÃ¯ne gekarakteriseerd worden en hoe kan het worden toegepast 
# Ge kreeg een PDB-file en daarvan moest ge al de kolommen bespreken, zeggen wat er in stond.
# Bespreek het rotameer-concept en waar wordt het gebruikt? 
=== 19 jan 2007 ===
# Om een de energie van een proteÃ¯ne te bepalen moeten we een krachtveld toepassen. Wanneer we echter proteÃ¯nes hebben met veel atomen zal er meer rekenwerk zijn dan bij proteines met minder atomen. Waarom is dit zo en wat kunnen we doen het rekenwerk toch vlugger te laten gaan?
# Bespreek en geef eigenschappen van de alfa-helix als dipool.
# Je slaagt er in het labo in om een proteÃ¯ne op te zuiveren. Je stuurt je proteÃ¯ne naar een bevriend labo om het te laten kristalliseren. Maar je vraagt al reeds de ruwe coÃ¶rdinaten op van haar proteÃ¯ne. Er waren ook nog geen kwantummechanische gegevens verkrijgbaar, dus nog geen elektronendensiteiten om de coÃ¶rdinaten juist in te situeren. Welke methode moet je gebruiken om de energie van haar proteÃ¯ne te minimaliseren. + leg uit hoe de methode werkt.</text>