Wstęp do bioinformatyki i modelowania 1100-5PM15
Zagadnienia poruszane w toku wykładu:
A) mechanika molekularna
- pola siłowe
- modele pełnoatomowe i gruboziarniste
- energia potencjalna w polach siłowych
B) metody próbkowania przestrzeni konformacyjnej
- Monte Carlo
- dynamika molekularna
- metody rozszerzonego próbkowania
C) modelowanie środowiska biologicznego
- uproszczone modele środowiska wodnego
- efekty crowdingu w układach biologicznych
D) wybrane aspekty analizy symulacji molekularnych
- analiza struktury, dynamiki i termodynamiki układów
- symulacje komputerowe na tle danych eksperymentalnych
E) zagadnienia bioinformatyki
- porównywanie sekwencji białek
- przewidywanie struktur białek
F) komputerowo wspomagane projektowanie leków
- molekularne bazy danych
- przewidywanie oddziaływań ligand-receptor
- modele QSAR
Ćwiczenia z wykorzystaniem komputerów poświęcone będą praktycznym zastosowaniom wybranych metod prezentowanych w trakcie wykładów.
Nakład pracy studenta:
- wykład - 30 godzin
- ćwiczenia - 30 godzin
- przygotowanie do zajęć i rozwiązywanie zadań domowych - 30 godzin
- przygotowanie do egzaminu - 30 godzin
razem 120 godzin
Kierunek podstawowy MISMaP
fizyka
biotechnologia
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
(WIEDZA) w wyniku uczestnictwa w zajęciach student:
- ma podstawową wiedzę z zakresu modelowania molekularnego: mechaniki i dynamiki molekularnej, metod Monte Carlo (K_W02)
- zna podstawowe pojęcia z zakresu bioinformatyki i komputerowo-wspomaganego modelowania leków (K_W03, K_W07)
(UMIEJĘTNOŚCI) w wyniku uczestnictwa w zajęciach student:
- potrafi dobrać metodę obliczeniową do postawionego przed nim problemu naukowego (K_U02)
- potrafi (w podstawowym zakresie) korzystać z wybranych narzędzi modelowania molekularnego oraz wybranych narzędzi bioinformatycznych (K_U03)
- potrafi korzystać z wybranych molekularnych baz danych (K_U04)
(KOMPETENCJE SPOŁECZNE) w wyniku uczestnictwa w zajęciach student:
- rozumie istotę komplementarności technik eksperymentalnych i obliczeniowych współczesnej biofizyki (K_K03)
Kryteria oceniania
Dopuszczalna liczba nieobecności do zaliczenia przedmiotu: 2 na wykładzie i 2 na ćwiczeniach. W wyjątkowych przypadkach prowadzący mogą pozwolić na odrobienie nieobecności na ćwiczeniach na podstawie raportu z wykonanego samodzielnie ćwiczenia , a wykłądu - na podstawie ustnego kolokwium.
Egzamin końcowy pisemny.
Literatura
1. Andrew Leach, Molecular Modelling: Principles and Applications
2. Daan Frenkel, Berend Smit, Understanding molecular simulation
3. Arthur Lesk, Introduction to Bioinformatics
4. Mike Williamson, How proteins work
5. Aktualne odnośniki literaturowe podawane na wykładach.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: