Aufgabenstellung

Gegeben waren die folgenden miRNAs, deren Precursor Sequenzen zunächst mittels der miRNA Registry [1] ermittelt werden mussten: mir-9, 10, 23, 24, 27, 79, 122, 136, 140, 149, 186, 205, 299, 306, 324, 333, 338, 370, 379, 380, 411.

Anschliessend sollte mit den gefundenen Sequenzen nach ähnlichen Sequenzen in den Genomen von folgenden Organismen gesucht werden. Die Genome wurden intern auf den Server der Bioinformatik Fakultät Uni Leipzig bereitgestellt.

• Viralis: SARS coronavirus (AG).
• Fungi: Saccharomyces cerevisae (SC), Schizosaccharomyces pombe (SM).
• Protozoa: Encephalit cuniculi (EC), Plasmodium Falsiporum (PF).
• Protostomia: Caenorhabditis briggsae (CB), Caenorhabditis elegans (CE).
• Insecta: Apis mellifera (AM), Anopheles gambia (AG), Drosophila ananassae (DA), Drosophila melanogaster (DM), Drosophila mojavensis (DJ), Drosophila pseudoobscura (DP), Drosophila virilis (DV), Drosophila yaku (DY).
• Deuterostomia: Strongylocentrotus purpuratus (SP), Ciona intestinalis (CI), Ciona savignyi (CS), Oikopleura dioica (OD).
• Vertebrata: Danio rerio (DR), Fugu rubripes (FR), Tetraodon nigroviridis (TN), Xenopus tropicalis (XT), Gallus gallus (GA), Monodelphis domestica (MD), Mus musculus (MU), Rattus norvegicus (RN), Canis familiaris (CF), Bos taurus (BT), Pan troglodytes (PT), Homo sapiens (HS).

Aus den Suchresultaten sollte nach der Durchführung eines Multiple-Alignments ein Phylogenetischer Baum erstellt werden.
Desweiteren bestand die Aufgabe darin, die Sekundärstruktur der gegebenen miRNAs zu ermitteln. Mit diesen kann man ebenfalls eine Suche durchführen und Sequenzen finden die ähnliche Strukturen bilden. Dies soll insbesondere an Organismen durchgeführt werden, bei denen die Existenz bestimmter miRNA wahrscheinlich ist, aber die Sequenzbasierte Suche keine Ergebnisse erbracht hat. Da die Suche Strukturbasiert ist, können die Ergebnisse schlecht mit in den phylogenetischen Baum eingebracht werden, weil die Sequenzen, insbesondere in den Hairpin Regionen, stärker als erwünscht von den Anderen abweichen können.