CG010 Proteomika

Přírodovědecká fakulta
podzim 2021
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus 2 za zk). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. Mgr. Jan Havliš, Dr. (přednášející)
prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr. (přednášející)
Mgr. David Potěšil, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Tomáš Klumpler, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Jan Paleček, Dr. rer. nat. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Jan Havliš, Dr.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Út 9:00–10:50 C02/211
Předpoklady
základy biochemie, analytické a fyzikální chemie
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
cílem tohoto předmětu je seznámit studenty obecně a souhrnně s proteomikou jako oborem, s jeho náplní a hlavními aspekty.
Výstupy z učení
na konci tohoto kurzu bude student schopen:
porozumět a vysvětlit pojmy související s proteomikou (proteinová biosyntéza, sekvence, struktura a interakce);
znát vztahy mezi vlastnosti proteinů a metodami jejich studia;
využít znalostí o proteinech a jejich komplexech k chápání jejich role v organizmech.
Osnova
  • Jan Havliš
  • Úvod do proteomiky – definice proteomu a proteomiky. Proč je důležité studovat proteom a jeho změny: postgenomová éra a co s informacemi, které neumíme číst, genotyp vs. fenotyp, aneb co všechno se děje při vyjadřování, od genu k proteinu a zpět. Přístupy současné proteomiky: Exprese, purifikace a analýza rekombinantních proteinů, analýza vztahu mezi strukturou a funkcí proteinů, diferenční proteomika, analýza posttranslačních modifikací.
  • Proteiny – syntéza proteinů a základní hierarchie struktury proteinu, vlastnosti proteinů (velikost a tvar, polarita, náboj, reaktivita). Expresní proteomika – podmínky a regulace exprese genových produktů (v různých podmínkách i ontogeneticky), identita proteinu: protoprotein, proteinový sestřih (intein, extein), post-translační modifikace, transport, lokalizace proteinů (např. proteiny buněčných membrán, sekretom), degradace, vztah mezi genotypem a fenotypem.
  • Tomáš Klumpler
  • Strukturní proteomika – domény, terciární struktura, skládání proteinů, vztah prostředí a struktury, alosterie, modelování struktury
  • Jan Paleček
  • Proteinové interakce – domény, povrchy - typy vazeb – interaktom (mapy, evoluce) – proteinové komplexy – principy skládání komplexů, modularita - molekulární stroje
  • David Potěšil
  • Bioinformatika a proteiny – Mw, pI, primární struktura, PTM, domény, terciární struktura, genová ontologie (GO), fylogenetická podobnost (mutace proteinů, proteiny z organizmů s neosekvenovaným genomem), proteinové komplexy
  • Zbyněk Zdráhal
  • Význam a využití proteomiky – úloha proteomiky v základním výzkumu, aplikace proteomiky (diagnostika chorob, identifikace patogenů)
Literatura
    doporučená literatura
  • TWYMAN, R.M. Principles of proteomics. BIOS Scientific Publishers, 2008. ISBN 1 85996 273 4. info
  • Proteomics. Edited by Timothy Palzkill. New York: Kluwer Academic Publishers, 2002, viii, 127. ISBN 0-306-46895-6. info
Výukové metody
výuka je založena na ppt prezentacích a jejich výkladu. prezentace budou dostupné jako studijní podklady. vzhledem k výkladu, jenž prezentace významně rozšiřuje, a neexistenci vhodných učebnic v českém jazyce pokrývajících některé části přednášky, je vhodné přednášku navštěvovat.
Metody hodnocení
základem je písemná zkouška, test trvá 90 minut a sestává ze šedesáti otázek, u každé otázky je pouze jedna možná správná odpověď z pěti variant. pro úspěšné absolvování je třeba zodpovědět minimálně 60 % otázek správně; test pokrývá celý obsah kurzu. zkouška bude završena doplňkovou ústní zkouškou.
v průběhu kurzu budou studentům zadávány nehodnocené, nepovinné, časově nenáročné úkoly pro upevnění získaných poznatků.
Informace učitele
21., 28. 9. a 5. 10. 2020 - jan havliš 12. 10. a 19. 10. 2020 - tomáš klumpler 26. 10. a 2. 11. 2020 - honza paleček 9. 11. a 16. 11. 2020 - david potěšil 23. 11. 2020 - zbyněk dráhal
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2010 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.