Bakalářská práce

Automatická analýza kanálů transmembránových proteinů

Automatic analysis of transmembrane protein channels

Zdenko Olšovský
Anotace

Cílem této bakalářské práce bylo navrhnout a implementovat softwarový nástroj pro automatickou analýzu transmembránových proteinů – Pore Finder. Ten je schopen automatické analýzy transmembránových proteinů s využitím databází OPM a PDB. Pro jeho implementaci bylo využito WebChemistry API vyvíjené na pracovišti školitele. Pore Finder automaticky detekuje póry v transmembránových proteinech, a určuje …více

Abstract

The aim of this bachelor thesis was to develop a software tool for automatic analysis of transmembrane proteins. The developed program, Pore Finder, is capable of automatic analysis of transmembrane proteins with utilization of OPM and PDB databases where the core of the program is based on the WebChemistry API. Subsequently is able to provide computed pores with physicochemical characteristics which …více

Zadání práce

Transmembránové proteiny vytvářející v buněčných membránách takzvané kanály (póry), jsou nezastupitelné v mnoha základních biologických procesech. Jedná se např. o buněčnou signalizaci nebo transport látek přes buněčnou membránu. Přesné zjištění funkce těchto kanálů umožňuje lépe pochopit podstatu mnoha nemocí, které jsou jejich špatnou funkcí způsobeny, a následně pomáhá efektivněji cílit léčbu.

Existuje několik nástrojů, které lze s úspěchem využít při in silico studiu transmembránových kanálů. Jedním z nich je i MOLE, který je vyvíjen na platformě WebChemistry na pracovišti školitele. Pomocí tohoto nástroje můžeme určit fyzikálně chemické vlastnosti kanálů. Nicméně jako každý softwarový nástroj, i MOLE vyžaduje pro správnou funkci netriviální kombinaci vstupních parametrů. Toto může být pro nezkušeného uživatele překážkou. Je proto velmi užitečné mít nástroj, který je schopen v proteinových strukturních databázích identifikovat proteiny sloužící k transmembránovému transportu látek a tyto kanály posléze automaticky bez dalších vstupů od uživatele identifikovat.

Konkrétní cíle práce jsou:

  • Nastudovat pojmy, související s problematikou (kanály a jejich identifikace, Delaunayova triangulace, Voronoiovy diagramy).
  • Seznámit se s nástrojem MOLE a platformou WebChemistry.
  • Navrhnout a implementovat softwarový nástroj, který pro skupinu transmembránových proteinů anotovaných v databázi OPM automaticky identifikuje pór a jeho vlastnosti.
  • Použitelnost navrženého řešení demonstrovat na vybrané skupině proteinů.
Navržené řešení bude v případě kvalitního zpracování využito na pracovišti školitele.
Práce zkontrolována:
20. 5. 2015 11:48, RNDr. Lukáš Pravda, Ph.D., učo 256262
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
19. 6. 2015
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

RNDr. Lukáš Pravda, Ph.D., učo 256262
NCBR PřF MU

Oponent

prof. RNDr. Radka Svobodová, Ph.D., učo 4056

Literatura

  • SEHNAL, David; Radka SVOBODOVÁ VAŘEKOVÁ; Karel BERKA; Lukáš PRAVDA; Veronika NAVRÁTILOVÁ; Pavel BANÁŠ; Crina-Maria IONESCU; Michal OTYEPKA a Jaroslav KOČA. MOLE 2.0: advanced approach for analysis of biomacromolecular channels. Journal of Cheminformatics. London: BIOMED CENTRAL LTD, 2013, roč. 5, č. 39, s. "nestránkováno", 13 s. ISSN 1758-2946. Dostupné z: https://doi.org/10.1186/1758-2946-5-39.

Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Studijní program
Biochemie
  • 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.