2027-143-10

Automatický design proteinových struktur pomocí metod umělé inteligence

Vedoucí práce: Dr. Martin Šícho

Konzultant: -

Podstata a cíl práce

Tato bakalářská práce se zabývá problematikou designu proteinů, což je rychle se rozvíjející oblastí moderní biochemie a molekulární biologie. Hlavním cílem práce je představit současné trendy a metody používané při navrhování proteinů s cílem optimalizovat jejich strukturu a funkci pro různé aplikace, od medicíny až po průmyslové využití (např. vývoj nových terapeutik, enzymů a biomateriálů). Součástí práce je také praktická případová studie zaměřená na návrh proteinu speciálně relevantního pro náš ústav a/nebo jedno z našich spolupracujících pracovišť. Hlavní použitou metodou zde bude především umělá inteligence, konkrétně PLMs (Protein Language Models) a modely pro predikci struktur proteinů (např. AlphaFold3 nebo Boltz-2).

Náplň činnosti studenta

- Student provede důkladnou literární rešerši současných poznatků a metod v oblasti proteinového designu. - Student vyberte a porovná různé metody aplikovatelné na zvolený proteinový systém v praktické případové studii, analyzuje jejich výhody a nevýhody a vhodnost pro daný problém. - Student navrhne nové proteinové struktury a provede jejich vyhodnocení pomocí dostupných metod pro potvrzení jejich funkčnosti a stability.

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav informatiky a chemie (143)

Téma je možné zvolit pro následující specializace