Cilji in kompetence
Cilj predmeta je študente sezaniti z osnovnimi principi struktur proteinov, proteomike in metodami, ki se pri tem uporabljajo.
Vsebina
• Osnove proteomike: osnovne definicije, izolacija proteinov, kromatografske metode, identifikacija in karakterizacija proteinov, elektroforeza, analiza gelov, masna spektrometrija, analiza sekvence proteinov, proteomske baze podatkov
• Priprava kompleksnega peptidnega vzorca s čiščenje, analiza peptidnih spektrov s prosto dostopnim računalniškim programom
• Osnove proteinske strukture: lastnosti aminokislin, peptidna vez, osnovni elementi proteinskih struktur, sile med molekulami, geometrija proteinov
• Sekundarne strukture proteinov in njihovi motivi, primeri alfa, beta in alfa-beta struktur
• Osnove zvijanja proteinov
• Struktura proteinov določa njihovo funkcijo: proteini ki se vežejo na DNK, primeri encimske katalize, membranski proteini, prenos signalov, fibrilarni proteini, strukture molekul, ki sodelujejo pri imunskem odzivu, strukture virusov
• Interakcijska proteomika, proteinski kompleksi
• Določanje strukture proteinov: rentgenska kristalografija, NMR, elektronska mikroskopija, kristalizacija proteinov
• Strukturna genomika: osnovni principi in metode
• Načrtovanje zdravil na osnovi struktur proteinov, iskanje primernih tarčnih proteinov in silico, modeliranje proteinov
• Baza podatkov tridimenzionalnih struktur proteinov in uporaba le-te
Metode poučevanja in učenja
• Predavanja
• Laboratorijsko delo
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Znanje in razumevanje:
Po uspešnem zaključku naj bi bil študent/ka sposoben:
• Opisati osnovne principe strukture proteinov, proteinske motive, lastnosti sekundarne strukture in zvijanja proteinov.
• Pojasniti zvezo med strukturo in funkcijo proteinov
• Opisati metode, ki se uporabljajo pri karakterizaciji proteinov in določanju njihove strukture ter razložiti kako se to lahko uporabi v industriji
Uporabljati računalniške programe za prikaz, primerjavo in analizo proteinskih struktur in te strukture tudi interpretirati.
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
Pristopi in orodja proteomike in strukturne biologije
Temeljni literatura in viri
1. Peter Wyatt. Principles of Proteomics; Callisto reference, 2022.
2. Twyman, R. M. Principles of proteomics.. Garland Science; 2nd ed, 2013
3. Liebler, D. C. 2002. Introduction to proteomics: tools for the new biology. Humana Press, Totowa, NJ.
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Poznavanje osnov molekularne biologije, biokemije, molekularne genetike in bioinformatike