Fehérje
A fehérjék óriás molekulák, amelyeknek egy része az élő szervezetekben végbemenő folyamatokat katalizálják. Egy-egy fehérje aminosavak százaiból épül fel, melyek láncszerűen kapcsolódnak egymáshoz. A természetben a fehérjék fajtája több millió. Minden fehérje húszféle aminosav különböző mennyiségű és sorrendű összekapcsolódásával épül fel.
Az alábbi táblázat tartalmazza az aminosavak legfontosabb adatait, a megnevezéseket és az őket alkotó atomok számát (az aminosavak mindegyike tartalmaz szenet, hidrogént, oxigént és nitrogént, néhányban kén is van):
| Neve | Rövidítés | Betűjele | C | H | O |
N | S |
|
Glicin
|
Gly
|
G
|
2
|
5
|
2
|
1
|
0
|
|
Alanin
|
Ala
|
A
|
3
|
7
|
2
|
1
|
0
|
|
Arginin
|
Arg
|
R
|
6
|
14
|
2
|
4
|
0
|
|
Fenilalanin
|
Phe
|
F
|
9
|
11
|
2
|
1
|
0
|
|
Cisztein
|
Cys
|
C
|
3
|
7
|
2
|
1
|
1
|
|
Triptofán
|
Trp
|
W
|
11
|
12
|
2
|
2
|
0
|
|
Valin
|
Val
|
V
|
5
|
11
|
2
|
1
|
0
|
|
Leucin
|
Leu
|
L
|
6
|
13
|
2
|
1
|
0
|
|
Izoleucin
|
Ile
|
I
|
6
|
13
|
2
|
1
|
0
|
|
Metionin
|
Met
|
M
|
5
|
11
|
2
|
1
|
1
|
|
Prolin
|
Pro
|
P
|
5
|
9
|
2
|
1
|
0
|
|
Szerin
|
Ser
|
S
|
3
|
7
|
3
|
1
|
0
|
|
Treonin
|
Thr
|
T
|
4
|
9
|
3
|
1
|
0
|
|
Aszparagin
|
Asn
|
N
|
4
|
8
|
3
|
2
|
0
|
|
Glutamin
|
Gln
|
Q
|
5
|
10
|
3
|
2
|
0
|
|
Tirozin
|
Tyr
|
Y
|
9
|
11
|
3
|
1
|
0
|
|
Hisztidin
|
His
|
H
|
6
|
9
|
2
|
3
|
0
|
|
Lizin
|
Lys
|
K
|
6
|
14
|
2
|
2
|
0
|
|
Aszparaginsav
|
Asp
|
D
|
4
|
7
|
4
|
1
|
0
|
|
Glutaminsav
|
Glu
|
E
|
5
|
9
|
4
|
1
|
0
|
Készítsen programot feherje néven, ami megoldja a következő feladatokat! Ügyeljen arra, hogy a program forráskódját a megadott helyre mentse!
Feladatok
-
Töltse be az aminosav.txt fájlból az aminosavak adatait! A fájlban minden adat külön sorban található, a fájl az aminosavak nevét nem tartalmazza. Ha az adatbetöltés nem sikerül, vegye fel a fenti táblázat alapján állandóként az első öt adatsort, és azzal dolgozzon!
Az első néhány adat:
Gly
G
2
5
2
1
0
Ala
A
3
7
2
1
0
...
-
Határozza meg az aminosavak relatív molekulatömegét, ha a szén atomtömege 12, a hidrogéné 1, az oxigéné 16, a nitrogéné 14 és a kén atomtömege 32! Például a Glicin esetén a relatív molekulatömeg 2·12 + 5·1 + 2·16 + 1·14 + 0·32 = 75.
A következő feladatok eredményeit írja képernyőre, illetve az eredmeny.txt fájlba! A kiírást a feladat sorszámának feltüntetésével kezdje (például: 4. feladat)!
-
Rendezze növekvő sorrendbe az aminosavakat a relatív molekulatömeg szerint! Írja ki a képernyőre és az eredmeny.txt fájlba az aminosavak hárombetűs azonosítóját és a molekulatömeget! Az azonosítót és hozzátartozó molekulatömeget egy sorba, szóközzel elválasztva írja ki!
-
bsa.txt a BSA nevű fehérje aminosav sorrendjét tartalmazza – egybetűs jelöléssel. (A fehérjelánc legfeljebb 1000 aminosavat tartalmaz.) Határozza meg a fehérje összegképletét (azaz a C, H, O, N és S számát)! A meghatározásánál vegye figyelembe, hogy az aminosavak összekapcsolódása során minden kapcsolat létrejöttekor egy vízmolekula (H2O) lép ki! Az összegképletet a képernyőre és az eredmeny.txt fájlba az alábbi formában írja ki:
Például: C 16321 H 34324 O 4234 N 8210 S 2231
(Amennyiben a bsa.txt beolvasása sikertelen, helyette tárolja a G,A,R,F,C betűjeleket tízszer egymás után és a feladatokat erre a „láncra” oldja meg!)
-
A fehérjék szekvencia szerkezetét hasításos eljárással határozzák meg. Egyes enzimek bizonyos aminosavak után kettéhasítják a fehérjemolekulát. Például a Kimotripszin enzim a Tirozin (Y), Fenilalanin (W) és a Triptofán (F) után hasít.
Határozza meg, és írja ki képernyőre a Kimotripszin enzimmel széthasított BSA lánc leghosszabb darabjának hosszát és az eredeti láncban elfoglalt helyét (első és utolsó aminosavának sorszámát)! A kiíráskor nevezze meg a kiírt adatot, például: „kezdet helye:”!
-
Egy másik enzim (a Factor XI) az Arginin (R) után hasít, de csak akkor, ha Alinin (A) vagy Valin (V) követi. Határozza meg, hogy a hasítás során keletkező első fehérjelánc részletben hány Cisztein (C) található! A választ teljes mondatba illesztve írja ki a képernyőre!
