PREDMETI

Načrtovanje učinkovin na osnovi molekulskega in QSAR modeliranja

5

ECTS Kreditne točke

Predavatelji
  • prof. dr. Marjana Novič
Smeri
  • NANO3

Cilji

Spoznavanje računalniških metod za modeliranje lastnosti molekul. Poudarek je na lastnostih, ki so zanimive pri raziskavah novih zdravilnih učinkovin in za ocenjevanje nevarnosti spojin v okolju (kemijska regulativa). Spoznavanje ustreznih podatkovnih bank, ki vsebujejo podatke o strukturah in lastnosti spojin, in metod za delo s podatkovnimi bankami. Spoznavanje metod za kodiranje molekulskih struktur in za izračun molekulskih deskriptorjev. Spoznavanje statističnih metod modeliranja in validacije modelov. Spoznavanje osnov molekulskega modeliranja – rešetanje, sidranje.

Predmetnik

- Predstavitev podatkovnih bank, ki so dostopne preko interneta in eventualno urejanje lastne banke podatkov za različne biološke lastnosti (doze in razredi toksičnosti, teratogenost, karcinogenost, vezavne konstante z določenimi encimi, itd.). - Kodiranje kemijskih struktur (notacija SMILES, MDL, SDF, MOL). - Izračun deskriptorjev (topološki, empirični, kvantno-kemijski, itd.) in uporaba ustreznih računalniških programov (DRAGON, CODESSA, itd.). - Uporaba različnih programskih paketov za gradnjo in validacijo QSPR modelov (linearna regresija, metoda glavnih osi, nevronske mreže, itd.). - Izdelava modelov (linearni, nelinearni): V okviru tega poglavja bodo študenti spoznali osnove večkratne linearne regresije (MLR) kot primer linearne regresije, med nelinearnimi tehnikami pa bomo predstavili različne umetne nevronske mreže. - Transformacije merskega prostora: Predstavili bomo nekatere pogoste transformacije merskega prostora (npr. PCA,...), ki jih uporabljamo za boljšo predstavitev več dimenzionalnega merskega prostora. - Grupiranje: Predstavili bomo enostavne postopke grupiranja podatkov v večdimenzionalnem merskem prostoru kot tudi uporabo umetnih nevronskih mrež v te namene. - Vrednotenje modelov: Spoznali bomo osnovne postopke za delitev podatkov v več setov, potrebnih za učenje in testiranje modela. Prav tako bomo obravnavali metode, ki jih uporabljamo pri testiranju različnih modelov. - Matematične reprezentacije kemijskih struktur: Obdelali bomo nekaj enostavnih predstavitev kemijskih struktur z namenom uporabe v QSAR in QSPR modeliranju. - Praktična uporaba pridobljenih znanj – na primeru načrtovanja inhibitorjev izbranega encima.

Obveznosti

Zaključena druga stopnja bolonjskega študija ali diploma univerzitetnega študijskega programa. Potrebna so tudi osnovna znanja matematike in kemije.

Preverjanje znanja

Literatura in reference

Več
Skrij