Alternativa bakalářské práce

Opravování proteinových struktur z AlphaFold DB

Repairing protein structures from AlphaFold DB

Lukáš Bohuš, učo 533758
Anotace

Ve mnoha biologických funkcích hrají proteiny zásadní roli. Jelikož mají velký potenciál v umožňování biochemických reakcí, těší se nemalému zájmu v různých odvětvích, včetně medicíny a bioinženýrství. Vědcům se podařilo zjistit sekvence miliard přirozeně se vyskytujících bílkovin. Avšak na to, abychom zjistili jejich biologickou funkci, je potřebné znát jejich 3D strukturu. Proces určení struktury …více

Abstract

Proteins are conferred a crucial role in an abundance of biological functions. For their significant potential in facilitating biochemical reactions, they have attracted considerable interest in numerous fields including medicine and bioengineering. Scientists have been able to acquire billions of natural protein sequences. However, to decode the proteins’ biological function, their 3D structure needs …více

Zadání alternativy bakalářské práce

Proteinové struktury predikované algoritmy strojového učení se ve výzkumu
používají čím dál častěji. Příčinou je i dostupnost takto predikovaných
proteinů skrze databázi AlphaFold DB, která obsahuje více než 200 milionů
struktur. Tyto struktury však obsahují různé strukturní chyby, které komplikují
nebo přímo znemožňují výzkum. Možným řešením je tyto chyby detekovat, chybné
atomy odstranit a nechat zpátky doplnit vhodným software.

  • Vytvořit skript v Pythonu, který bude:
    • Detekovat chybějící nebo přebývající chemické vazby v proteinech pomocí knihovny RDKit.
    • Odstraňovat detekované chybné atomy ze struktury a následně je přidávat vhodným software (pdb2pqr, pdbfixer).
    • Kontrolovat, zda je struktura opravena.
  • Analyzovat možnosti zrychlení a zpřesnění výpočtu a jejich implementace.
  • Analyzovat pomocí vytvořeného skriptu četnost chyb v AlphaFold DB.
  • Testovat, kolik procent nalezených chyb bylo skriptem odstraněno.
Práce zkontrolována:
17. 5. 2025 07:14, RNDr. Ondřej Schindler, Ph.D., učo 437155
Jazyk alternativy bakalářské práce
angličtina angličtina
Termín rozpravy
25. 6. 2025
Rozprava proběhla úspěšně

Vedoucí

RNDr. Ondřej Schindler, Ph.D., učo 437155
CF BioData CSB CEITEC MU

Zpravodaj

Mgr. Josef Houser, Ph.D., učo 77781
CF BIC CSB CEITEC MU

Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Studijní program
Plán
Bioinformatika
  • 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.