V současné době máme k dispozici obrovské množství dat o strukturách biomakromolekul a také ligandů, které jsou v nich vázány. Konkrétně, je nyní v rámci Protein Data Bank (PDB) dostupno více než 130 tisíc experimentálních struktur biomakromolekul a v nich takřka 400 tisíc struktur ligandů.
Na základě těchto struktur bylo realizováno mnoho výzkumných projektů a byly získány velmi užitečné vědecké výsledy. Pro práci s uvedenými daty je však klíčové nejdříve validovat jejich kvalitu, a právě struktury ligandů obsahují nejvíce chyb. Proto jsou vyvíjeny validační nástroje a nedávno byly publikovány i PDB validační reporty. V rámci těchto nástrojů a reportů jsou testovány různé aspekty struktury ligandů, např. chybějící atomy, chiralita, atom clashes (atomy v příliš malé vzdálenosti od sebe), chybné vazebné a torzní úhly atd. Probematická však může být i konformace klíčových částí ligandů - např. cyklů. Validace konformací cyklů je však relativně komplexní téma, a proto zatím není zahrnuta do současných validačních nástrojů. Z tohoto důvodu se diplomová práce zaměřuje právě na validaci konformací vybraných typů cyklů v rámci struktur ligandů v Protein Data Bank. Konkrétně je cílem práce provést prototypovou analýzu konformací několika základních typů cyklů ve vybraných ligandech v Protein Data Bank. V rámci této diplomové práce student realizuje následující úkoly:

• Seznámí se s formátem PDB pro ukládání struktur ligandů.
• Vytvoří si datové sady, obsahující pro každý studovaný ligand všechny jeho výskyty v Protein Data Bank.
• Nastuduje, jaké konformace (včetně energeticky nevýhodných) mohou zaujímat typy cyklů, které bude v práci analyzovat.
• Implementuje program, který bude schopen načíst strukturu ligandu, vyhledat v ní příslušný cyklus a poté určit jeho konformaci.
• Pro připravené datové sady vygeneruje statistiku výskytů jednotlivých konformací určitého typu cyklu včetně informace o tom, které struktury jsou natolik problémové, že je nelze přiřadit k žádné konformaci.