Izbornik predmeta
 
Glavni izbornik
 
Kristalografija i modeliranje biomakromolekula
 
Šifra: 44035
ECTS: 5.0
Nositelji: prof. dr. sc. Marija Luić - Predavanja
prof. dr. sc. Sanja Tomić - Predavanja
Prijava ispita: Studomat
Napomena: Predmet nije moguće upisati u ovoj akademskoj godini
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
NASTAVNI SADRŽAJI:
1. Metode mikrokristalizacije bioloških makromolekula i priprema kristala za mjerenja
2. Mjerenja (generatori, sinkroton, detektori) i obrada difrakcijskih intenziteta te utvrđivanje simetrije kristala
3. Rješavanje problema faza strukturnog faktora (metode molekularne zamjene, metode izmorfne zamjene, selenometionin proteini, metoda anomalne disperzije)
4 .Postupak poboljšanja računatih mapa elektronske gustoće prije interpretacije, računanje i interpretacija mapa elektronske gustoće
5. Utočnjavanje modela (strategija utočnjavanja) i usklađivanje s mjerenim podacima
6. Točnost konačnog modela, kemijska evaluacija modela
7. Veza modeliranja i eksperimentalnih podataka dobivenih kristalografskim i NMR metodama
8. Upoznavanje s poljima sila dizajniranim za proučavanje makromolekula
9. Parametrizacija molekula, molekulska mehanika, molekulska dinamika, stohastička dinamika, Montecarlo metode
10. Modeliranje mutanata makromolekula na temelju kristalne strukture prirodnog proteina. Gradnja kompleksa proteina i nukleinskih kiselina s malim molekulama i makromolekulama
11. Važnost otapala pri nastajanju kompleksa. Modeliranje otapala. Problemi tretiranja elektrostatskih interakcija
12. Prikaz hibridnih-kvantno-mehaničkih i molekulsko mehaničkih metoda kod tretiranja kemijskih reakcija u kojima sudjeluju proteinski enzimi.
13. Proučavanje fleksibilnosti proteina, utjecaj sila u kristalu na oblik makromolekula

ISHODI UČENJA:
1. Navesti i objasniti metode (mikrokristalizacijske) za dobivanje kristala bioloških makromolekula
2. Objasniti cjelokupni proces određivanja 3D-struktura bioloških makromolekula metodom difrakcije rendgenskih zraka na monokristalu
3. Zaključiti koje su prednosti, a koji nedostaci postojećih metoda za rješavanje 3D-struktura makromolekula
4. Navesti i objasniti metode molekulskog modeliranja
5. Objasniti kratice koje se učestalo koriste u znanstvenim radovima, a vezane su za molekulsko modeliranje (MD, QM, QM/MM, QSAR, PCA, NM, SAS...)
6. Objasniti pojam polja sila i nabrojiti polja sila koja se najčešće koriste u modeliranju bioloških makromolekula kao i osnovne karakteristike tih polja sila
7. Pokazati razumijevanje važnosti otapala u molekulskom modeliranju
8. Objasniti razliku eksplicitnog i inplicitnog modela otapala
9. Navesti karakteristike i objasniti razlike između različitih hibridnih kvantno-mehaničkih-molekulsko mehaničkih metoda
10. Pokazati znanje iz osnova termodinamike i statističke fizike
11. Pokazati razumijevanje modela kojima se korelira struktura bioloških molekula s njihovom aktivnošću
12. Prikazati originalni znanstveni rad u obliku usmenog priopćenja
Literatura:
  1. B. Rupp, Biomolecular Crystallography: Principles, Practice, and Application to Structural Biology, Gerland Science, Taylor and Francis group, 2010.
    A. McPherson, Introduction to Macromolecular Crystallography, John Wiley & Sons, Hoboken New Jersey, 2003.
    T. Schlick, Molecular Modeling and Simulation, Springer 2006
    K. Gundertofte, F.S. Jorgensen (Eds.) Molecular Modeling and Prediction of Bioactivity, Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York 2000.
  2. C.V. Carter, Jr., R.M. Sweet (Eds.) Methods in Enzymology, Macromolecular Crystallography, Part A, Academic Press, New York 1997.C.
    Branden, J. Tooze: Introduction to Protein Structure, Garland Science, New York, 1999.
    J. Drenth: Principles of Protein Crystallography, Springer, Berlin, 1999
    A. R. Leach, Molecular modelling: Principles and Applications, Prentice Hall, 2001.
    A. Kukol, Molecular modelling of Proteins, Humana Press, 2008.
    R. Carbo-Dorca, D. Robert, L. Amat, X. Girones, E. Besalu (Eds.) : Molecular Quantum Similarity in QSAR and Drug Design, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York 2001.
    W.F. van Gunsteren, P.K. Weiner, A.J. Wilkinson (Eds.): Computer Simulation of Biomolecular Systems, Vols 2-3, ESCOM, Dordrecht 1993. i 1997.W.F. van Gunsteren, G. Klebe, H. Kubinyi: 3D QSAR Methods in Drug Design, ESCOM, Dordrecht, 1993.
2. semestar
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Analitička i anorganska kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Analitička i fizikalna kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Analitička i organska kemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Analitička kemija i biokemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Anorganska i fizikalna kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Anorganska i organska kemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Anorganska kemija i biokemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Biokemija i fizikalna kemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Biokemija i organska kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Fizikalna i organska kemija

4. semestar
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Analitička i anorganska kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Analitička i fizikalna kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Analitička i organska kemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Analitička kemija i biokemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Anorganska i fizikalna kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Anorganska i organska kemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Anorganska kemija i biokemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Biokemija i fizikalna kemija
Izborni predmeti biokemija - Redovni smjer - Biokemija i organska kemija
Izborni predmeti izvan odabranih grana - Redovni smjer - Fizikalna i organska kemija
Termini konzultacija:
Obavijesti
 
Nema vijesti!
Repozitorij
 
Repozitorij je prazan
Anketa
 
Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!

 

 

Sva prava pridržana. Kemijski odsjek Prirodoslovno-matematičkog fakulteta
Sveučilište u Zagrebu