Disertační práce

Parciální atomové náboje na proteinech

Partial atomic charges for proteins

RNDr. Ondřej Schindler, učo 437155
Anotace

Parciální atomové náboje jsou reálná čísla popisující rozložení elektronové hustoty v molekule. Pro jejich snadnou interpretovatelnost ve srovnání s elektronovou hustotou jsou často využívány v chemoinformatice, výpočetní chemii a bioinformatice. Náboje lze vypočítat kvantově chemickými metodami, které jsou ovšem výpočetně náročné a pro velké systémy nepoužitelné. Proto jsou parciální atomové náboje …více

Abstract

Partial atomic charges are real numbers describing the distribution of electron density in a molecule. Because of their easy interpretability compared to electron density, they are often used in chemoinformatics, computational chemistry and bioinformatics. Charges can be calculated by quantum chemical methods, but these are computationally intensive and inapplicable to large systems. Therefore, partial …více

Klíčová slova
partial atomic charges empirical methods SQE+qp parameterization peptides proteins protonation AlphaFold
Zadání práce
Parciální atomové náboje jsou reálná čísla, charakterizující distribuci náboje v rámci molekul. Hodnoty těchto nábojů nacházejí mnoho aplikací v organické, fyzikální a výpočetní chemii, ale i v moderních life sciences - chemoinformatice, bioinformatice a ve strukturní biologii. Tyto náboje není možno měřit, jejich hodnoty lze stanovit pouze výpočetně. Nejkvalitnějšími metodikami pro výpočet parciálních atomových nábojů jsou kvantově mechanické metody, které jsou však časově velmi náročné. Jejich alternativou jsou pak empirické metody, které dosahují podobné přesnosti, ale jsou výrazně rychlejší. Metodiky výpočtu nábojů pro organické molekuly jsou již dobře zvládnuty, ale výpočet nábojů pro rozsáhlé molekuly proteinů je dosud výzvou. Nejen z důvodu velikosti těchto molekul, ale také proto, že proteiny obsahují často atomy kovů. Cílem práce je proto parametrizovat a případně i modifikovat existující empirické metody pro výpočet parciálních atomových nábojů tak, aby byly využitelné i pro proteiny. Dalším cílem je pak zpřístupnit tyto empirické metody formou webových aplikací.
Administrativní informace
Práce zkontrolována:
5. 12. 2023 09:15, prof. RNDr. Radka Svobodová, Ph.D., učo 4056
Plný text práce
6,3 MB / soubor PDF
Přílohy (3)
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
17. 1. 2024
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

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

Oponenti

doc. Ing. Tomáš Martínek, Ph.D.
ext RECETOX PřF MU, VUT Brno
prof. Ing. Vojtěch Spiwok, Ph.D.
ext PřF MU, VŠCHT Praha

Konzultant

RNDr. Tomáš Raček, Ph.D., učo 324965
NCBR PřF MU
Citovat tuto práci
Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Studijní program
Plán
Biomolekulární chemie a bioinformatika

Práce na příbuzné téma

Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.

Podobné práce

  • 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.