Учебная страница курса биоинформатики,
год поступления 2010
Экзамен будет состоять из двух частей, сдаваемых в произвольном порядке. Первая часть – алгоритмы работы с последовательностями, программу см. здесь. Про вторую часть – работы с пространственными струкутрами – ниже.
Критерии оценки
Часть I. РСА
Из 5 баллов. Засчитывается оценка по РСА из ведомости. Желающие улучшить оценку на экзамене получают вопросы из части I.
Часть II: понятия и алгоритмы
Из 5 баллов. Ответ на билет (см. ниже, часть II) плюс зачтенные умения и отчёт по оценке качества структуры. Досдать некоторые умения можно будет на экзамене устно.
Часть III. Журнальный клуб
Из 5 баллов. Засчитывается оценка за журнальный клуб из ведомости. Желающие улучшить оценку на экзамене получают дополнительные вопросы из части III.
Вопросы
Часть I: РСА - вопросы коллоквиума
см. список вопросов
Часть II: понятия и алгоритмы
Будут уточнения.
- Вторичная структура. Как детектируется. Алгоритмы. DSSP. Stride.
- Вторичная структура. Паттерны водородных связей в альфа-спиралях и бета листах. Карта бета-листа.
- Кластеры неполярных атомов. Гидрофобное ядро белка. Алгоритм Свинделлса (Swindells). Алгоритм (k,l)-разрезов, сервис CluD.
- Три определения доменов белка. Примеры белков, для которых разные определения дают разные ответы.
- Структурные домены. Основания для их выделения. Основные принципы алгоритмов DOMAK и DETECTIVE.
- Поверхность макромолекулы. Для каких задач нужна. Поверхность, доступная для растворителя. Сравнение с ван-дер-ваальсовой поверхностью. Молекулярная поверхность (поверхность Коннолли).
- Площадь поверхности контакта: для каких задач нужна, как рассчитывается. Расчет экспонированности аминокислотного остатка в структуре белка. Особенности экспонированности в среднем разных остатков.
- Структурные классификации. SCOP. Уровни. Основные классы. Различие классов α/β и α+β. CATH. Уровни. Топология и архитектура. Сравнение SCOP и CATH. Структурные мотивы в белках. Примеры.
Пространственное выравнивание. Формулировки задачи пространственного выравнивания. Меры сходства для разных задач. Алгоритм Сиппла – Стегбухнера (Sippl&Stegbuchner) (наложение структур при наличии выравнивания последовательностей). Соотношение между консервативностью структур и консервативностью последовательностей белков.
- Пространственное выравнивание. Алгоритм Dali или PDBeFold (SSM) - основные идеи.
Часть III: вопросы журнального клуба
Рефераты выложены на диске Р (/home/export/samba/public на kodomo)
Будут изменения (без увеличения списка)
- Литература: статьи, указанные в списке тем; рефераты студентов на диске P.
FoldIt
- Как изменяется структура белка в процессе эволюции? Какие перестройки изменяют укладку?
- Rosetta
- Как создать белок, не встречающийся в природе?
- PDB, настоящее: сколько структур? сколько белков? сколько негомологичных белков? (прядок величин)
- Особенности структуры бета-структурных белков, препятствующие их аггрегации и образованию амилоидов.
- Какие укладки были у белков LUCA?
- Циклические перестановки в структурах белков
- Неструктурированные белки
- Пример мутации, меняющей укладку белка
- Пример гомологичных (судя по сходству последовательностей) белков, имеющих существенно разные структуры.
- Пример сходных участков поверхностей белков с разной укладкой
- Велико ли разнообразие укладок белков?