Molekulární simulace proteinů

Matyáš SUCHÝ

Bakalářská práce

Anotace:

Tato bakalářská práce se věnuje počítačovým simulacím protenů, které jsou zde představeny a popsány tak, aby text mohl sloužit jako prvotní seznámení s tímto tématem studentům nefyzikálních, biologických oborů. Práce tak reaguje na současný stav, kdy je převážná většina dostupných učebnic, návodů, programových manuálů, i vědeckých souhrnů psána z fyzikálního nebo v některých případech chemického pohledu, což odrazuje studenty biologických oborů svým technickým stylem. Zde klademe důraz na praktické otázky při provádění základních simulací proteinů a koncipujeme text jako úvod to těchto výzkumných metod. V práci jsou popsány proteinové databáze, vizualizační techniky, molekulárně-mechanický popis, molekulárně-dynamické simulace, a některé základní analýzy. Tyto metody jsou demonstrovány na malém globulárním proteinu, aktinu, a praktické ukázky jsou dělány nejčastěji používanými vizualizačními nástroji a simulačními programy.

Abstract:

The bachelor thesis is devoted to computer simulations of proteins, which are introduced and described here in a way so the work can serve as a primary explanatory text for students of non-physical, biological fields. The work reacts to a current situation where a majority of available textbooks, tutorials, software manuals, or scientific reviews are written from physics or, in some cases, chemistry points of view, and they discourage students from biological fields by their rather technical style. Here, attention to the practical aspects of basic protein simulations is paid as an introduction to this research approach. In the thesis, protein structure databases, visualization techniques, molecular-mechanical description, molecular dynamics simulations, and basic data analyses are described and discussed. The methods are demonstrated on a small globular protein actin, and the most popular visualization and simulation software is employed for the practical parts.

Klíčová slova

proteiny, počítačové simulace, počítačová grafika, vizualizace, molekulární dynamika, silové pole, strukturní analýzy

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: RNDr. Zdeněk Futera, Ph.D.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biologie / Biologie