|
|
| Line 4: |
Line 4: |
| | ==Inleiding== | | ==Inleiding== |
| | | | |
| − | Eiwitten zijn lange strengen van aminozuren die veel belangrijke processen in het menselijk lichaam beregelen. Het is bekend dat eiwitten 'opgevouwen' in de lichaamscellen opgeborgen zitten, en dat de specifieke vouwing bepalend is voor het functioneren; verkeerd gevouwen eiwitten staan aan de basis van onder andere kanker, Alzheimer en taaislijmziekte. Het is daarom van groot belang voor zowel de farmaceutische industrie als de medische wetenschap om iets te kunnen zeggen over de exacte vorm van de vouwing.
| + | Het International Space Station (ISS) ... |
| | | | |
| | + | Progress | Russia | Russian Federal Space Agency |
| | + | H-II Transfer Vehicle | Japan | Japan Aerospace Exploration Agency |
| | + | Automated Transfer Vehicle | Europe | ESA |
| | + | Cygnus | USA | Nasa |
| | + | Dragon | USA | SpaceX |
| | | | |
| − | Nu is er is het één en ander bekend over het mechanisme: hydrofobe aminozuren (H) willen graag 'naast elkaar' liggen, polaire aminozuren (P) hebben die voorkeur niet. Als twee hydrofobe aminozuren naast elkaar liggen ontstaat er namelijk een 'bond' door de aantrekkende kachten tussen de twee. En hoe meer bonds, hoe stabieler het eiwit.
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | In deze case gaan we, om de boel enigzins beheersbaar te houden, uit van een 2D grid waarop we eiwitten vouwen met alleen P's en H's. Als twee H's naast elkaar liggen krijgt het totale eiwit een -1 op de score. Voor de wetenschappers en farmaceuten is het belangrijk om te weten tot welke stabiliteit van het eiwit maximaal gevouwen zou kunnen worden. Het doel in deze case is dus de in de opdracht gegeven eiwitten zo op te vouwen, dat de score zo laag mogelijk wordt.
| |
| | | | |
| | ==Opdracht== | | ==Opdracht== |
| | | | |
| − | a) Schrijf een algoritme dat het eiwit HHPHHHPH zo goed mogelijk vouwt. Probeer ook te kwantificeren ''hoe goed'' de vouwing is. | + | a) |
| − | | |
| − | | |
| − | b) Vouw de volgende eiwitten zo goed mogelijk. Ze zijn langer, maar zijn ze ook moeilijker?
| |
| − | | |
| − | * HHPHHHPHPHHHPH
| |
| − | | |
| − | * HPHPPHHPHPPHPHHPPHPH
| |
| − | | |
| − | * PPPHHPPHHPPPPPHHHHHHHPPHHPPPPHHPPHPP
| |
| − | | |
| − | * HHPHPHPHPHHHHPHPPPHPPPHPPPPHPPPHPPPHPHHHHPHPHPHPHH
| |
| − | | |
| − | | |
| − | | |
| − | c) Het aminozuur Cysteine (C) heeft hele sterke bonds. Als twee Cysteine-aminozuren naast elkaar liggen krijgt het eiwit -5 op de score. Tussen C's en H's is de score -1, en met P's is er geen bindingseffect, dus score nul. Bepaal de beste vouwing.
| |
| − | | |
| − | * PPCHHPPCHPPPPCHHHHCHHPPHHPPPPHHPPHPP
| |
| | | | |
| − | * CPPCHPPCHPPCPPHHHHHHCCPCHPPCPCHPPHPC
| + | b) |
| | | | |
| − | * HCPHPCPHPCHCHPHPPPHPPPHPPPPHPCPHPPPHPHHHCCHCHCHCHH
| + | c) |
| | | | |
| − | * HCPHPHPHCHHHHPCCPPHPPPHPPPPCPPPHPPPHPHHHHCHPHPHPHH
| + | d) a Chinese cargo craft based on Tiangong-1 |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| − | d) Voeg een dimensie toe. Vouw de eiwitten zo goed mogelijk in 3D.
| + | e) |
| | | | |
| | ==Advanced== | | ==Advanced== |
| | | | |
| − | * Genereer zelf een aantal random eiwitten, en probeer te bepalen welke eigenschappen ervoor zorgen dat een eiwit makkelijk moeilijk optimaal te vouwen is. | + | * Genereer zelf een aantal random ladingen. Voor welke ladingen is het moeilijk een optimaal lanceerprogramma te bedenken? |
| | | | |
| | | | |
| | == Links & Trivia == | | == Links & Trivia == |
| | | | |
| − | De eerste versie van deze case is ontwikkeld door Misha Paauw en Anneliek ter Horst in het kader van Advanced Heuristics, januari 2017. | + | De eerste versie van deze case is ontwikkeld in januari 2017. |
| | | | |
| | ==Terug== | | ==Terug== |
| | | | |
| | Terug naar de [[Heuristieken|Heuristieken hoofdpagina]]. | | Terug naar de [[Heuristieken|Heuristieken hoofdpagina]]. |
Inleiding
Het International Space Station (ISS) ...
Progress | Russia | Russian Federal Space Agency
H-II Transfer Vehicle | Japan | Japan Aerospace Exploration Agency
Automated Transfer Vehicle | Europe | ESA
Cygnus | USA | Nasa
Dragon | USA | SpaceX
Opdracht
a)
b)
c)
d) a Chinese cargo craft based on Tiangong-1
e)
Advanced
- Genereer zelf een aantal random ladingen. Voor welke ladingen is het moeilijk een optimaal lanceerprogramma te bedenken?
Links & Trivia
De eerste versie van deze case is ontwikkeld in januari 2017.
Terug
Terug naar de Heuristieken hoofdpagina.
