FAMM1_12 Principles of Computational Chemistry and Molecular Modelling

Farmaceutická fakulta
jaro 2020
Rozsah
1/1/0. 3 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Ing. Jiří Václavík, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Ing. Jiří Václavík, Ph.D. (cvičící)
Garance
Mgr. Ing. Jiří Václavík, Ph.D.
Ústav přírodních léčiv – Ústavy – Farmaceutická fakulta
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Cílem předmětu je seznámit studenty magisterského studijního programu farmacie s moderními přístupy ve výzkumu a vývoji nových léčiv s využitím současných výpočetních technik.
Obsahem studia předmětu jsou praktická cvičení, v nichž se studenti seznámí s odpovídajícím programovým vybavením, umožňujícím základní i pokročilé techniky molekulové grafiky, molekulového designu a molekulového modelování.
Osnova
  • Program cvičení
    1. Historický vývoj empirického a racionálního výzkumu a vývoje léčiv. Historie molekulového modelování a výpočetní chemie.
    Praktická část : Práce s primárními a sekundárními informačními zdroji zaměřenými na problematiku molekulového modelování (bioinformatika), tvorba modelů, vizualizace molekul a molekulová grafika.
    2. Struktura jako nosič biologické aktivity. Struktura biomakromolekul a strukturální metody.
    Praktická část : Vizualizace primární, sekundární a terciární struktury makromolekul. Molekulové povrchy, aktivní centra enzymů.
    3. Energie molekul. Teorie a metody výpočtů v molekulovém modelování. Metody molekulové mechaniky.
    Praktická část : Práce se základním softwarovým vybavením pro výpočetní chemii, programy ChemOffice, Hyperchem, Gaussian, Gamess. Výpočty s využitím metod molekulové mechaniky.
    4. Semiempirické metody, metody ab initio, DFT a možnosti jejich využití.
    Praktická část : Modelové výpočty s využitím semiempirických metod, metod ab initio a DFT s využitím programů ChemOffice, Hyperchem, Gaussian a Gamess. Přidělení úloh pro samostatnou závěrečnou práci.
    5. Metody zkoumání interakcí na úrovni biomolekul, homologové modelování, Brookhaven Protein Data Bank, The Cambridge Structural Database. Dokování ligandů do aktivních center - rozhodující faktory, farmakofor.
    Praktická část : Práce s proteinovými databázemi, databáze sekvencí. Vizualizace biomakromolekul s využitím databázových rozhraní. Fitování vybrané skupiny molekul k přirozeným ligandům. Samostatná práce na řešení zadaných úloh.
    6. Statistické metody, QSAR, metody CADD a CAMD.
    Praktická část : Představení programů pro metody QSAR, CADD a CAMD (prezentace a praktická ukázka). Samostatná práce na řešení zadaných úloh.
    7. Dokončování závěrečných prací, prezentace výsledků ve formě protokolů.
    8. Vyhodnocení závěrečných prací. Udělení zápočtů. (2 h)
Vyučovací jazyk
Angličtina
Informace učitele
Podmínkou pro udělení zápočtu je absolvování všech úloh praktického cvičení a odevzdání závěrečné práce ve formě protokolu.
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
  • Statistika zápisu (nejnovější)
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/pharm/jaro2020/FAMM1_12