Bakalářská práce
Získaná ocenění: Cena děkana FI za vynikající závěrečnou práci

Calculation of dissociation constants using triangulation methods

Jaroslav Oľha, učo 348646
Anotace

Jednou z veľkých výziev súčasného chemoinformatického výskumu je zisťovanie disociačnej konštanty (pKa) molekúl. Hodnoty pKa sú veľmi zaujímavé pre rôzne odvetvia výskumu a predovšetkým pre oblasť vývoja liekov - hodnota pKa molekuly je napríklad jedným z kritérií, ktoré nám umožnia vyradiť nevhodnú molekulu zo zoznamu potenciálnych liekov. Avšak experimentálne meranie disociačnej konštanty je komplikované …více

Abstract

One of the great challenges of present-day chemoinformatics research is prediction of dissociation constants (pKa) of molecules. The values of pKa are very interesting for various fields of research, particularly for the area of drug development - for instance, the value of a molecule’s pKa is one of the criteria that allow us to discard an unfit molecule from a list of potential drug molecules. However …více

Zadání práce
V současné době máme k dispozici obrovské množství informací o struktuře organických molekul. Výrazně obtížnější než získat strukturní informace je dozvědět se fyzikální a chemické vlastnosti těchto molekul. Jednou z takovýchto vlastností je disociační konstanta pKa, která popisuje, jak snadno případně obtížně je látka ochotna odštěpit vodíkový kation. Hodnota pKa je velmi významná např. při virtuálním secreeningu neboli prohledávání rozsáhlých databází za účelem nalezení molekul, využitelných ve farmacii. Experimentální měření pKa je náročné a rovněž výpočetní metody pro získání pKa jsou netriviálně obtížné. Efektivní alternativou je výpočet pKa na základě hodnot nábojů na atomech v rámci molekuly. Takovýto výpočet je možno realizovat pomocí vícerozměrné lineární regrese, s využitím databázových metod, případně aplikací neuronových sítí. Velmi zajímavým algoritmem pro výpočet pKa na základě nábojů se nám jeví postup, využívající Delaunayho triangulaci. A právě návrhem a implementací softwarových nástrojů pro výpočet disociačních konstant uvedenou metodou se zabývá tato práce.
Konkrétní cíle práce jsou:
  • Nastudovat pojmy týkající se počítačového zpracování molekul a algoritmů pro výpočet pKa.
  • Navrhnout a implementovat software pro práci s disociačními konstantami.
  • Otestovat vytvořené nástroje na reálných datech týkajících se malých organických molekul. Porovnat přesnost metodiky využívající Delaunayho triangulaci a metodiky používající vícerozměrnou lineární regresi.
Práce zkontrolována:
29. 5. 2012 14:17, prof. RNDr. Radka Svobodová, Ph.D., učo 4056
Plný text práce
333,3 KB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
20. 6. 2012
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

prof. RNDr. Radka Svobodová, Ph.D., učo 4056
NCBR PřF MU

Oponent

RNDr. Ondřej Skřehota, učo 60606
abs FI MU

 
Název
Vložil
Vloženo
Práva
LaTeX 33708366/5
21. 5. 2012
Složky
Soubory
21. 5. 2012
21. 5. 2012
21. 5. 2012
  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.