Nova Acta Leopoldina Band 110 Nummer 377

Wie funktioniert das Leben? Nova Acta Leopoldina NF 110, Nr. 377, 11–44 (2011) 39 liegen in dem hochdimensionalen Raum nahe beieinander –, kann nach dieser Projektion natürlich nicht exakt wiedergegeben werden. Die Summe der (Quadrate der) Veränderungen der Abstände zwischen allen Proteinpaaren gibt ein Maß für die Verzerrung, die der Daten- satz durch die Projektion erfährt. Sie wird auch als Stress bezeichnet. Der Stress kann leicht berechnet werden. Ist er klein, so ist das zweidimensionale Bild der Daten eine informative Darstellung des eigentlichen hochdimensionalen Datensatzes. In Abbildung 19 sind die Pro- teine nach ihrer Funktion gefärbt. Man sieht, dass ähnliche Proteine oft die gleiche Funktion haben. Abb. 19 Projektion eines hochdimensionalen Datensatzes von Proteinen in die zwei Dimensionen der Zeichenebene, aus SCHLICKER 2010. Eine ausführliche Diskussion der Visualisierung von bioinformatischen Daten und Strukturen findet sich in HOCHHEISER 2007. 6. Die Prozesse Wir haben in den vergangenen Abschnitten schon die Simulation von biologischen Prozessen erwähnt. Wir beschrieben die Möglichkeit, molekulare Bewegungen, Bindungsvorgänge und chemische Reaktionen mittels Molekulardynamik zu simulieren. Dabei gibt es jedoch das Pro- blem, dass die heutigen Simulationsmethoden noch nicht in der Lage sind, in Zeitintervalle der Länge vorzudringen, in der viele biologisch relevante Prozesse ablaufen. Molekulardyna- miksimulationen reichen heute etwa bis an den Mikrosekundenbereich heran. Komplexere