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Birzele, Fabian (2009): Alternative Splicing and Protein Structure Evolution. Dissertation, LMU München: Faculty of Mathematics, Computer Science and Statistics
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Abstract

In den letzten Jahren gab es in verschiedensten Bereichen der Biologie einen dramatischen Anstieg verfügbarer, experimenteller Daten. Diese erlauben zum ersten Mal eine detailierte Analyse der Funktionsweisen von zellulären Komponenten wie Genen und Proteinen, die Analyse ihrer Verknüpfung in zellulären Netzwerken sowie der Geschichte ihrer Evolution. Insbesondere der Bioinformatik kommt hier eine wichtige Rolle in der Datenaufbereitung und ihrer biologischen Interpretation zu. In der vorliegenden Doktorarbeit werden zwei wichtige Bereiche der aktuellen bioinformatischen Forschung untersucht, nämlich die Analyse von Proteinstrukturevolution und Ähnlichkeiten zwischen Proteinstrukturen, sowie die Analyse von alternativem Splicing, einem integralen Prozess in eukaryotischen Zellen, der zur funktionellen Diversität beiträgt. Insbesondere führen wir mit dieser Arbeit die Idee einer kombinierten Analyse der beiden Mechanismen (Strukturevolution und Splicing) ein. Wir zeigen, dass sich durch eine kombinierte Betrachtung neue Einsichten gewinnen lassen, wie Strukturevolution und alternatives Splicing sowie eine Kopplung beider Mechanismen zu funktioneller und struktureller Komplexität in höheren Organismen beitragen. Die in der Arbeit vorgestellten Methoden, Hypothesen und Ergebnisse können dabei einen Beitrag zu unserem Verständnis der Funktionsweise von Strukturevolution und alternativem Splicing bei der Entstehung komplexer Organismen leisten wodurch beide, traditionell getrennte Bereiche der Bioinformatik in Zukunft voneinander profitieren können.