| Seznam |
| Téma: | Analýza průchodnosti ligandů v proteinech |
|---|---|
| Katedra: | Katedra kybernetiky |
| Vedoucí: | Ing. Vojtěch Vonásek, Ph.D. |
| Vypsáno jako: | Diplomová práce, Bakalářská práce, Semestrální projekt |
| Popis: |
Proteiny jsou makromolekuly zajišťující klíčové funkce. Chemická reaktivita se odehrává na tzv. aktivních místech, které mohou být schovány hluboko uvnitř proteinu. Aktivní místa jsou pro okolní chemikálie (ligandy) přístupná tzv. tunely, tj. cestami mezi povrchem proteinu a jeho vnitřkem. Znalost tunelů (např. jejich tvaru, délky, rozložení v proteinu) lze využít ke zrychlení experimentů např. při návrhu léků. Cílem této práce je navrhnout a implementovat algoritmy pro výpočet průchodnosti molekuly tunelem proteinu. Modely proteinů a molekul budou k dispozici ve formě sw knihovny. Téma je součástí společného výzkumu s Loschmidt Lab na Masarykově univerzitě v Brně. Práce předpokládá dobrou znalost c/c++/python a schopnost práce v linux/unix. |
| Literatura: | [1] Cortés, Juan, et al. "A path planning approach for computing large-amplitude motions of flexible molecules."
Bioinformatics 21.suppl 1 (2005): i116-i125. [2] Chovancova, Eva, et al. "CAVER 3.0: a tool for the analysis of transport pathways in dynamic protein structures." (2012): e1002708. [3] LaValle, Steven M - Planning algorithms - Cambridge university press, 2006. [4] LaValle, Steven M., and James J. Kuffner Jr. - Rapidly-exploring random trees: Progress and prospects – (2000). [5] Kavraki, Lydia E., et al. - Probabilistic roadmaps for path planning in high-dimensional configuration spaces - Robotics and Automation, IEEE Transactions on 12.4 (1996): 566-580. [6] Introduction to Protein Structure, Carl Branden, John Tooze, Garland Science; 2 edition (January 3, 1999) [7] Nguyen, M. K., Jaillet, L., & Redon, S. (2018). ART‐RRT: As‐Rigid‐As‐Possible exploration of ligand unbinding pathways. Journal of computational chemistry, 39(11), 665-678. [8] O. Trott, A. J. Olson, AutoDock Vina: improving the speed and accuracy of docking with a new scoring function, efficient optimization and multithreading, Journal of Computational Chemistry 31 (2010) 455-461 [9] Vavra, O., Filipovic, J., Plhak, J., Bednar, D., Marques, S. M., Brezovsky, J., Stourac, J., Matyska, L., Damborsky, J., 2019: CaverDock: A Molecular Docking-Based Tool to Analyse Ligand Transport through Protein Tunnels and Channels. Bioinformatics. |