Enkeltfag Engelsk 5 ECTS

Avanceret proteinstruktur engineering og analyse

DTU Bioengineering

Overordnede kursusmål

Kurset vil give deltagerne dybere indsigt i, hvordan proteinstrukturer bliver løst i 3 dimensioner. Deltagerne vil få kendskab til og erfaring med krystallisering og røntgenstrukturbestemmelse, samt forståelse for hvilke statistiske metoder, der benyttes som validering af proteinstrukturer. Man vil få kendskab til, hvordan man selv downloader de rå røntgendata og hvordan man selvstændigt behandler og optimerer modellen med de nyeste strukturbehandlingsprogrammer, såsom Coot og forfiningsprogrammerne Phenix.
Kurset vil give indføring i grundlæggende strukturkemiske begreber samt til bestemmelse af proteiners struktur. Deltagerne vil efter kurset være i stand til at fortolke og udnytte strukturkemiske resultater og databaser og have fået grundig opgavebaseret indføring i antibiotika binding sites, rational protein redesign, protein-protein komplekser og forståelse for enzymatiske aktive sites. Man vil få indblik i, hvordan man skriver sit eget script til pymol. Samt indblik i hvordan proteinstruktur-databasen kan anvendes som biokemisk værktøj til at dirigere biokemiske forsøg eller danne basis for nye strukturbaserede hypoteser. Kurset vil desuden beskrive de nye muligheder som model forudsigelses programmet alphafold2 har givet strukturel biologien. Hvordan alphafold kan optimere udbyttet af allerede eksisterende x-ray data og hvordan alphafold bruges i forbindelse med protein komplekser samt til forudsigelse af strukturel Bioengineering af therapeutics i anvendt forskning

See course description in English

Læringsmål

  • bedømme og kritisere kvaliteten af en publiceret proteinstruktur
  • finde og hente publicerede data med henblik på evaluering og gen-forfining
  • kritisk vurdere og sammenligne proteinstrukturer fra litteraturen eller databaser
  • beskrive krystalopbygning i termer af symmetrier, rumgrupper og enhedsceller
  • beskrive grundlæggende røntgenspredningsteori, definere det reciprokke gitter og relatere det til det direkte gitter
  • udlede hypoteser til optimeret proteindesign baseret på strukturel analyse
  • udføre strukturelle sammenligninger og forstå konsekvenserne ved forskelle i data kvalitet
  • opsætte et krystallisationsforsøg og vurdere fremtidige forsøgsopsætninger
  • forklare hvordan en proteinstruktur løses ved hjælp af røntgendiffraktion
  • evaluere alphafoldmodeller versus krystallografisk bestemte modeller
  • forstå hvordan alphafold modeller har fremmet strukturel biologi
  • Mestre forfinning og validering af online krystallografisk data

Kursusindhold

Primær, sekundær, tertiær og kvarternær struktur af proteiner og andre makromolekyler. Analyse af molekylære bindings motiver, såsom hvordan man skelner mellem vand, chlorid, og metaller ved brug af publiseret diffraktion data, eksempler på små molekyle binding og katalytiske aktive sites. Fundamental symmetrilære, herunder symmetrioperationer, krystalsystemer og rumgruppenotation. Eksperimentelt arbejde med krystallisering og test af krystalkvalitet. Løsning af proteinstrukturer ved hjælp af røntgendiffraktion, kryo elektronmikroskopi og småvinkel spredning. Strukturvalidering og læsning af strukturartikler. Teori for røntgenspredning fra krystaller. Samt udførsel af skripts til pymol.

Anbefalede forudsætninger

proteinkemi, organisk kemi, fysisk kemi

Undervisningsform

Forelæsninger, suppleret med computerøvelser og praktiske øvelser.

Fakultet

Jens Preben Morth

Kontakt eller læs mere om Jens Preben
Jens Preben Morth

Bemærkninger

Det forventes, at eleven medbringer deres personlige computer og har ca. 2 gb plads til at installere de nødvendige programmer

Pladsbegrænsning

Minimum 6.

Vær opmærksom på, at dette enkeltfagskursus har et minimumskrav for antal deltagere for at kunne oprettes. Du får besked om, hvorvidt kurset oprettes senest 8 dage før kursusstart.

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Engelsk
Varighed

13 uger
Institut

Bioengineering
Sted

DTU Lyngby Campus
Kursus ID 27325
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 6
Semester slut Uge 20
Dage man 13-17
Pris

9.250,00 kr.

Vær opmærksom på dette kursus har deltager begrænsninger. Læs mere

Relaterede uddannelser

Tilmelding