Erforschung der Evolution und die Bioinformatik

Wie Angehörige einer Menschenfamilie verfügen auch die Angehörigen einer Molekülfamilie über viele gemeinsame Merkmale. Solche Familienähnlichkeiten lassen sich am einfachsten auffinden, indem man die dreidimensionale Molekülstruktur untersucht, jene Eigenschaft, die am engsten mit der Funktion des Moleküls korreliert ist. Man denke beispielsweise an die Ribonuclease aus Rindern, die wir bei unseren Erläuterungen zur Faltung von Proteinen vorgestellt haben (Abschnitt 2.6). Strukturvergleiche haben gezeigt, dass sich die dreidimensionale Struktur dieses Proteins von der einer menschlichen Ribonuclease nur unwesentlich unterscheidet. Obwohl in diesem Fall die äußere Ähnlichkeit nicht allzu sehr überrascht, wenn man bedenkt, wie ähnlich diese Enzyme ihrer Funktion nach sind, so können solche Vergleiche gelegentlich große Überraschungen mit sich bringen. Beim Angiogenin beispielsweise, einem Protein, das das Wachstum neuer Blutgefäße anregt, ergab der Strukturvergleich eine große Ähnlichkeit mit den Ribonucleasen – eine so große Ähnlichkeit, dass man davon ausgehen muss, dass beide derselben Proteinfamilie angehören.