Studenti budou umět:

• Osvojí si pokročilejší poznatky o výpočtu interakcí mezi biomolekulami a analýze jejich sítí

• Získají přehled o metodách návrhu proteinů a peptidů a o indukovaném přizpůsobení

• Pochopí základní problematiku sekvenčně závislých vlastností DNA a predikce struktur RNA

• Seznámí se s použitím strukturní bioinformatiky v aktuální vědecké praxi

Students will know:

• They will learn advanced approaches to biomolecular interactions and their networks

• They will obtain an overview of protein and peptide design, and of induced fit prediction

• They will get the basics about DNA sequence-dependent features and RNA structural modelling

• They will be acquainted with applications of structural bioinformatics in contemporary science

Z: N. Haspel, F. Jagodzinsky, K. Molloy (eds.), Algorithms and Methods in Structural Bioinformatics, Springer 2022

Z: S. Neidle and M. Sanderson, Principles of Nucleic Acid Structure, 2nd ed., Academic Press 2021

D: Z. Gaspari (ed.), Structural Bioinformatics Methods and Protocols, Springer 2020

B: N. Haspel, F. Jagodzinsky, K. Molloy (eds.), Algorithms and Methods in Structural Bioinformatics, Springer 2022

B: S. Neidle and M. Sanderson, Principles of Nucleic Acid Structure, 2nd ed., Academic Press 2021

R: Z. Gaspari (ed.), Structural Bioinformatics Methods and Protocols, Springer 2020

Online materiály k přednášce

Online course materials

1. Interakce mezi proteiny a proteinů s nukleovými kyselinami

2. Metody určeni Gibbsovy volné energie pro interakce biomolekul

3. Dokovací algoritmy pro interakce protein-protein a protein-DNA

4. Programy, výpočetni servery a webová rozhraní pro predikci interakce biomolekul

5. Protein Structure Initiative a výpočetní proteomika

6. Interactome a konstrukce interakčních sítí proteinů

7. Předpověď indukovaného přizpůsobení

8. Design proteinů a docking peptidů pomocí ab initio metod

9. Sekvenčně závislé strukturní vlastnosti DNA a jejich funkční role

10. Predikce sekundární struktury RNA

11. Modelování prostorové struktury RNA

12. Integrativní strukturní bioinformatika – kombinace experimentálních dat s výpočetními postupy

13.–14. Případové studie

1. Protein-protein and protein-nucleic acid interactions

2. Gibbs free energy calculation methods for biomolecular interactions

3. Docking algorithms for protein-protein and protein-DNA interactions

4. Software, servers and web interfaces for predicting biomolecular interactions

5. Protein Structure Initiative and computational proteomics

6. Interactome and protein interaction networks

7. Prediction of induced fit

8. Protein design and peptide docking using ab initio methods

9. Sequence dependent structural properties of DNA and their functional role

10. RNA secondary structure prediction

11. Modeling of 3D RNA structure

12. Integrative structural bioinformatics – combining experimental data and computational methods

13. – 14. Case studies

Matematika, fyzikální chemie, programování a algoritmizace, biochemie nebo molekulární biologie v rozsahu základních kursů

Mathematics, physical chemistry, algorithms and programming, and biochemistry or molecular biology at the level of basic university courses

Ústní zkouška

Oral exam