Identifikace proteinových tunelů s využitím molekulárních dynamik

Název anglicky

Identification of the Protein Tunnels Using Molecular Dynamics

Jazyk práce

český

Abstrakt

Tato diplomová práce se zabývá analýzou proteinových struktur. Cílem je navrhnout Caver Web 2.0 -- novou verzi webové aplikace, která začlení další vědecké nástroje a uživatelům umožní projít komplikovaný pracovní protokol za poskytnutí relevantních výsledků bez nutnosti hlubší znalosti integrovaných nástrojů. Vše bude zprostředkováno prostřednictvím jednoduchého a interaktivního uživatelského rozhraní. Aplikace rozšiřuje původní aplikaci Caver Web 1.0 o nové vlastnosti. Caver Web 1.0 je webový server vhodný pro identifikaci proteinových tunelů a kanálů, pro které umožňuje spustit analýzy transportu ligandů. Program se vyznačuje intuitivním a uživatelsky přívětivým rozhraním s minimem požadovaných vstupů od uživatele. Server je vhodný i pro výzkumníky bez pokročilých bioinformatických nebo technických znalostí. Jeho současná verze je ve vědecké komunitě dobře zavedená a velmi využívaná (35 000 dokončených výpočtů během dvou let provozu). Nejvýznamnějším omezením současné verze je možnost analyzovat pouze statickou strukturu, což často poskytuje neúplný biologický obraz. Proto bylo rozhodnuto o rozšíření nástroje o výpočet molekulárních dynamik, které poskytnou ucelený obraz na proměny proteinových struktur.

Klíčová slova

bioinformatika, webová aplikace, proteinové inženýrství, molekulární dynamiky, proteinové tunely, dokování ligandu

Ústav

Ústav informačních systémů FIT VUT v Brně

Studijní program

Informační technologie a umělá inteligence, specializace Bioinformatika a biocomputing

Soubory

Stav

obhájeno, hodnocení A

Obhajoba

21. června 2022

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

Co přesně znamená, že práce prozatím není připravena pro produkční nasazení?
Výběr tunelů z MD dat aktuálně probíhá uživatelem ručně. Uvažujete o nějaké formě automatizaci tohoto výběru? Jak by se případně implementovala?
Vizualizace MD dat je aktuálně dostupná v podobě poměrně jednoduchých diagramů (obrázek 6.9 a 6.10). Uvažujete o nějaké vhodnější formě?

Komise

Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), předseda
Bidlo Michal, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Burgetová Ivana, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Lengál Ondřej, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Matoušek Radomil, doc. Ing., Ph.D. (ÚAI FSI VUT), člen
Vašíček Zdeněk, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen

Citace

KOHOUT, Petr. Identifikace proteinových tunelů s využitím molekulárních dynamik. Brno, 2022. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2022-06-21. Vedoucí práce Musil Miloš. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/24722/

BibTeX

@mastersthesis{FITMT24722,
    author = "Petr Kohout",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Identifikace proteinov\'{y}ch tunel\r{u} s vyu\v{z}it\'{i}m molekul\'{a}rn\'{i}ch dynamik",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2022,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/24722/"
}