Počítačové simulace struktury proteinů pomocí zhrubených modelů
| Název práce v češtině: | Počítačové simulace struktury proteinů pomocí zhrubených modelů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Computer simulations of protein structures using coarse-grained models |
| Klíčová slova: | simulace, struktura proteinu, zhrubený model, molekulová dynamika, Monte Carlo |
| Klíčová slova anglicky: | simulation, protein structure, coarse-grained model, Molecular Dynamics, Monte Carlo |
| Akademický rok vypsání: | 2021/2022 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra buněčné biologie (31-151) |
| Vedoucí / školitel: | Ing. Lucie Nová, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 15.11.2021 |
| Datum zadání: | 18.11.2021 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 18.11.2021 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 04.01.2023 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 07.02.2023 |
| Oponenti: | doc. Ing. Zuzana Limpouchová, CSc. |
| Předběžná náplň práce |
| Struktura proteinů se určuje na několika úrovních. Rozlišujeme primární (sekvence aminokyselin), sekundární (jejich prostorové uspořádání) a terciární, příp. kvartérní strukturu (prostorové uspořádání i několika řetězcových jednotek). Funkce proteinu je dána především jeho sekundární a terciární strukturou.Tuto strukturu můžeme získat buď experimentálně nebo pomocí výpočetní chemie- modelování.
Náplní této práce je vývoj zhrubených (coarse-grained) modelů proteinu pro počítačové modelování jejich sekundární struktury. Ve zhrubených modelech proteiny vypadají jako řetízky kuliček, kde jednotlivé kuličky představují různé aminokyseliny. Aby takový model poskytoval správné výsledky, je třeba správně nastavit parametry modelu- velikost jednotlivých kuliček a jejich vzájemné přitažlivé a odpudivé interakce. Student/ka bude na základě zákonitostí chování polymerních řetězců a pomocí známých dat o struktuře proteinů vytvářet svůj vlastní zhrubený model proteinu. Tento model bude testovat pomocí simulací s využitím metod molekulové dynamiky a Monte Carla. Výhodou je chuť samostatně programovat/kódovat. |