1. den Co je bioinformatika, 10 největších výzev v bioinformatice, strom života, od DNA k funkci buňky, přehled: biologická informace a metody bioinformatiky, historie bioinformatiky. Database, NCBI, Entrez, Genebank. 2. den Aminokyseliny a jejich vlastnosti, proč porovnávání sekvencí, seřazení párových sekvencí, Dayhoffovy přijaté bodové mutace, PAM matrice, BLOSUM matrice, výpočet skóre seřazení, dot ploty, dynamické programování podle Needlemana-Wunsche, lokální seřazení podle Smith Watermana, heuristické metody FASTA a BLAST. 3. den BLAST, velikost slova, očekávaná hodnota, práh, násobná seřazení, proteinové domény a motivy, proteinová datová banka, typy proteinových representací. 4. den Fylogenetické stromy, pozadí, hypotéza molekulárních hodin, rychlost záměny nukleotidů, doba divergence, metody konstrukce stromu, bootstrapping. 5. den Předpověď struktury proteinu, sekundární struktura proteinu, předpověď sekundární struktury, Chou-Fassman, sekundární struktura a páteřní konformace, terciární struktura proteinů a sbalení (foldy), trojrozměrné strukturní porovnání, střední kvadratická odchylka, teplotní faktor. Modelování struktury proteinů, Levinthalův paradox, energetická hyper plocha, teorie silových polí (Force Field Theory), homologní modelování, hlavní aspekty, fragmentově založené a restrikčně založené přístupy, modelování smyček, prostorová omezení, verifikace foldů. 6. den Molekulární dynamika, Verletův algoritmus, lipidové membrány, okrajové podmínky. Modeller-ovo homologní modelování, konstrukce jednoduchého modelu, zlepšení oblastí smyček, přesnost modelu. 7. den Molekulární dynamika v Yasaře, konstrukce solných můstků, konstrukce disulfidických můstků, přesná simulace proteinu ve vodném roztoku. 8. den Dokování (flexibilní, statistické), genové algoritmy, metodou Monte-Carlo simulované žihání.
|
Přednáška pokrývá zaklady "klasické" bioinformatiky jako porovnávání řetězců DNA, RNA a aminokyselin, zdroje sekvence, databáze Genbank, Entrez, PDB, Needlemanův-Wunschův algoritmus, substituční matrice, dále zejména detailní diskusi strukturních parametrů proteinů, metod homologního modelování a modelování založeného na minimalizaci energie, molekulové dynamiky, interakce proteinů s nízkomolekulárními ligandy, seznámení s proteinovými databázemi,a metody predikce struktury proteinů.
Základní orientace v problematice bioinformatiky. Zvládnutí orientace v databázích, metod modelování, molekulové dynamiky, predikce struktury proteinů.
|
-
A.D. Baxevanis, B.F. Fr. Ouellette. Bioinformatics: A practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins, 3rd edition. John Wiley and Sons, NY, TORONTO, 2004.
-
Arthur M. Lesk. Introduction to Bioinformatics. Oxford University press, 2002.
-
R. Durbin, S. R. Eddy, A. Krogh, G. Mitchison. Biological Sequence Analysis: Probabilistic Models of Proteins and Nucleic Acids. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1998.
|