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Universität Erlangen-Nürnberg

Bachelor of Science Biologie

Prof. Dr.

2024

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Fachmodul Strukturbiologie II - Cheatsheet
Fachmodul Strukturbiologie II - Cheatsheet Methoden zur Bestimmung von Proteinstrukturen Definition: Verschiedene Techniken zur Analyse und Bestimmung der dreidimensionalen Struktur von Proteinen. Details: Röntgenkristallographie: Beugungsmuster von Protein-Kristallen analysieren; Auflösung ca. 1-3 Å. Kernspinresonanzspektroskopie (NMR): Analyse von Kernspins in magnetischen Feldern; geeignet für ...

Fachmodul Strukturbiologie II - Cheatsheet

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Fachmodul Strukturbiologie II - Exam
Fachmodul Strukturbiologie II - Exam Aufgabe 1) Techniken zur Bestimmung von Proteinstrukturen: Verschiedene Techniken wurden entwickelt, um die dreidimensionale Struktur von Proteinen zu analysieren und zu bestimmen. Zu den gängigen Methoden gehören Röntgenkristallographie, Kernspinresonanzspektroskopie (NMR), Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM) und Massen-Spektrometrie. Jede Technik hat ihre sp...

Fachmodul Strukturbiologie II - Exam

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Was ist die grundlegende Voraussetzung für die Probenpräparation zur Röntgenkristallographie?

Welche Kristallisationsmethode wird häufig zur Kristallzüchtung verwendet?

Welcher Schritt ist entscheidend für das Wachstum größerer Kristalle?

Was ist die PDB?

Welche Software wird für die Visualisierung und Bearbeitung von Molekülstrukturen verwendet?

Welche Datenbank ist spezialisiert auf Kristallographische Daten?

Was ist die Hauptaufgabe der Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) in der Strukturbiologie?

Welche Techniken werden in der NMR genutzt, um komplexe Proben zu analysieren?

Wie tragen NOE-Daten zur Bestimmung molekularer Strukturen bei?

Was ist das Ziel der Kryo-Elektronenmikroskopie (Cryo-EM)?

Welche Software wird zur Datenverarbeitung und Strukturverfeinerung in der Cryo-EM verwendet?

Was ist ein wichtiger Schritt bei der Probenvorbereitung in der Cryo-EM?

Was machen Vergleichende Strukturanalysen in der Strukturbiologie?

Welche Techniken werden in Vergleichenden Strukturanalysen verwendet?

Nennen Sie drei wichtige Datenbanken für Vergleichende Strukturanalysen.

Was sind die Ziele des Proteindesigns?

Welches Verfahren verwendet strukturelle und funktionelle Kenntnisse vorhandener Proteine?

Welche Software kann für das computergestützte Design von Proteinen verwendet werden?

Was sind Designerproteine?

Welche Methode wird verwendet, um die Stabilität von Proteinen zu erhöhen?

In welchem Bereich werden Designerproteine zur gezielten Medikamentenabgabe verwendet?

Weiter

Diese Konzepte musst du verstehen, um Fachmodul Strukturbiologie II an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Proteinstrukturanalyse

Die Proteinstrukturanalyse ist ein zentraler Bereich der Strukturbiologie, der sich mit der Bestimmung und Analyse der dreidimensionalen Struktur von Proteinen beschäftigt.

  • Methoden zur Bestimmung von Proteinstrukturen
  • Vergleichende Strukturanalysen
  • Datenbanken und Softwaretools zur Strukturaufbereitung
  • Interpretation und Visualisierung von Proteinstrukturen
  • Praktische Beispiele und Fallstudien
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Röntgenkristallographie

Die Röntgenkristallographie ist eine Methode, um die atomare Struktur von Proteinen zu bestimmen, indem Röntgenstrahlen auf kristallisierte Proteine gerichtet werden.

  • Grundlagen der Kristallographie
  • Probenpräparation und Kristallzüchtung
  • Datenaufnahme und Analyse
  • Strukturlösung und Verfeinerung
  • Anwendung der Röntgenkristallographie in der Forschung
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Kernspinresonanzspektroskopie (NMR)

Die NMR-Spektroskopie erlaubt die Untersuchung der strukturellen und dynamischen Eigenschaften von Molekülen, besonders von Proteinen, in Lösung.

  • Grundprinzipien der NMR
  • Experimentelle Techniken und Messtechnik
  • Spektreninterpretation und Strukturbestimmung
  • Dynamische Prozesse in Proteinen aufklären
  • Praktische Anwendungen und Fallbeispiele
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Kryo-Elektronenmikroskopie (Cryo-EM)

Die Kryo-EM ist eine Methode zur Untersuchung der Struktur von Proteinkomplexen und ganzen Zellen auf atomarer Ebene bei kryogenen Temperaturen.

  • Einführung in die Kryo-EM
  • Vorbereitung von Proben für die Cryo-EM
  • Bildaufnahme und Rekonstruktion
  • Strukturlösung und Modellvalidierung
  • Neue Entwicklungen und Technologien in der Cryo-EM
Karteikarten generieren
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Proteindesign & Designerproteine

Das Proteindesign befasst sich mit dem Entwurf neuer Proteine mit bestimmten Eigenschaften und Funktionen durch biologische und chemische Methoden.

  • Grundlagen des Proteindesigns
  • Rationales und computergestütztes Design
  • Techniken zur Herstellung von Designerproteinen
  • Anwendungen in Medizin und Biotechnologie
  • Zukünftige Herausforderungen und Entwicklungen
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Fachmodul Strukturbiologie II an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Das Fachmodul Strukturbiologie II an der Universität Erlangen-Nürnberg ist Teil des Studiengangs Biologie und wird im Sommersemester angeboten. Die Vorlesung besteht aus theoretischen und praktischen Anteilen, wobei die Grundlagen der Strukturbiologie vertieft werden. Im 3. Studienjahr, also im 5. und 6. Semester, kannst Du in individuell wählbaren Fachmodulen Dein Wissen weiter spezialisieren. Jedes Fachmodul wird in einem Übungsteil inklusive Seminar (10 ECTS-Punkte) und einem Theoriemodul (5 ECTS-Punkte) angeboten, insgesamt kannst Du dadurch 45 ECTS-Punkte erwerben. Die Leistungskontrolle erfolgt durch eine schriftliche Prüfung am Ende des Semesters. Studienleistungen umfassen vertieftes Fachwissen und die Anwendung moderner Analysemethoden, ergänzt durch das Training praktischer Fähigkeiten und die Präsentation wissenschaftlicher Daten.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung besteht aus theoretischen und praktischen Anteilen. Dabei werden die Grundlagen der Strukturbiologie vertieft. Im 3. Studienjahr (5. und 6. Semester) wird das Wissen in individuell wählbaren Fachmodulen vertieft. Jeder Lehrstuhl bietet die Fachmodule in zwei zusammengehöhrenden Einheiten an: Einem Übungsteil mit Seminar mit 10 ECTS-Punkten (Teil 1) und einem Theoriemodul mit 5 ECTS-Punkten (Teil 2). Insgesamt werden 45 ECTS-Punkte in den Fachmodulen erworben.

Studienleistungen: Die Leistungskontrolle erfolgt durch eine schriftliche Prüfung am Ende des Semesters. Studienleistungen umfassen vertieftes Fachwissen, Anwendung moderner Analysemethoden, Training praktischer Fähigkeiten und die Präsentation wissenschaftlicher Daten.

Angebotstermine: Die Vorlesung wird üblicherweise im Sommersemester angeboten. Fachmodule werden aus verschiedenen Forschungsgebieten gewählt, unter anderem auch aus der Strukturbiologie. Die Angebotstermine sind für das Wintersemester und Sommersemester (WS 2023/2024 und SS 2024).

Curriculum-Highlights: Proteinstrukturanalyse, Röntgenkristallographie, Kernspinresonanzspektroskopie (NMR), Kryo-Elektronenmikroskopie (Cryo-EM)

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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