Vyhledávání enzymů v metagenomických datech

Název anglicky

Detection of Enzymes in Metagenomic Data

Jazyk práce

český

Abstrakt

Hlavným cieľom tejto práce bolo navrhnúť a implementovať systém, ktorý by bol na zák-lade vstupnej sekvencie enzýmu schopný vyhľadať v metagenomickej vzorke nové enzýmy srovnakou funkciou. Aby bolo možné garantovať, že nájdené varianty skutočne katalyzujúrovnakú reakciu, je nutné ich katalytickú funkciu bližšie overiť. Jedným z hlavných prínosovtejto práce je práve návrh, implementácia a testovanie metód pre verifikáciu katalytickejfunkcie. Experimenty ukázali, že navrhnuté metódy dosahujú senzitivitu 89%, špecificitu95%, hodnoty metriky AUC nad 0,9 a v priemere dokážu na osobnom počítači vykonať1 203 verifikácií za sekundu. Okrem toho bola počas testovania objavená čiastočná sekven-cia nového enzýmu z rady halogénalkán dehalogenáz. Implementovaný systém je schopnýfungovať na osobnom počítači, ako aj na distribuovanom systéme typu grid.

Klíčová slova

metagenomika, enzýmy, hľadanie enzýmov, overenie katalytickej funkcie, katalytické miesto,nové enzýmy, katalytická funkcia, halogénalkán dehalogenáza, aktívne miesto, katalytické rezíduá

Ústav

Ústav informačních systémů FIT VUT v Brně

Studijní program

Informační technologie, obor Bioinformatika a biocomputing

Soubory

Stav

obhájeno, hodnocení A

Obhajoba

21. června 2017

Oponent

Martínek Tomáš, doc. Ing., Ph.D.

Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.

Otázky u obhajoby

Máte představu, které faktory nejvíce ovlivňují úspěšnost nalezení/sestavení zájmového enzymu?
Dokázal by jste ohodnotit časovou a paměťovou náročnost části odpovídající vyhledávání v metagenomických datech.

Komise

Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), předseda
Burgetová Ivana, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Horák Aleš, doc. RNDr., Ph.D. (FI MUNI), člen
Martínek Tomáš, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Rogalewicz Adam, doc. Mgr., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Zbořil František, doc. Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen

Citace

SMATANA, Stanislav. Vyhledávání enzymů v metagenomických datech. Brno, 2017. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2017-06-21. Vedoucí práce Hon Jiří. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/19850/

BibTeX

@mastersthesis{FITMT19850,
    author = "Stanislav Smatana",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Vyhled\'{a}v\'{a}n\'{i} enzym\r{u} v metagenomick\'{y}ch datech",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2017,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/19850/"
}