skočit na hlavní obsah


Další zprávy

1. Letní škola proteinového inženýrství Čt 8.4.2010

Biotechnologie | Avízo | Jihomoravský kraj | Masarykova univerzita v Brně

Akce se uskuteční 5.-8. září v Brně. Letní škola je určena středoškolákům i vysokoškolákům.

Co to je proteinové inženýrství?
Proteinové inženýrství je moderní vědní disciplína studující souvislosti mezi strukturou a funkcí proteinů. Cílem je poznání fungování molekulárních strojů a konstrukce proteinů pro biomedicínu a biotechnologie.

Komu je škola určena?
Letní škola je určena studentům středních a vysokých škol se zájmem o biologii, biochemii, bioinformatiku, biomedicínu a biotechnologii. Kapacita školy je 15 vysokoškoláků a 5 středoškoláků Uchazeči budou vybráni na základě informací uvedených v elektronické přihlášce.

Jak se na školu přihlásit?
Zájemci vyplní elektronickou přihlášku na adrese http://loschmidt.chemi.muni.cz/school a odešlou ji nejpozději do 15. června 2010. Rozhodnutí o přijetí či nepřijetí bude zasláno všem žadatelům do 30. června.

Kolik škola účastníky bude stát?
Letní škola je podporována projektem OP VK CZ.1.07⁄2.3.00⁄09.0186 Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy České republiky a účast je plně hrazena organizátory. Absolventi letní školy obdrží oficiální certifikát a studijní kredity (Bi9280).

Kdo školu organizuje?
Mendelo centrum pro vzdělávání v biologii, biomedicíně a bioinformatice Přírodovědecké a Lékařské fakulty Masarykovy univerzity.

Jak bude výuka organizována?
Program školy je sestaven z teoretických úvodů a laboratorních cvičení. Studenti si osvojí základní teoretické principy používané v proteinovém inženýrství a na praktických úlohách si vyzkouší počítačový design, konstrukci a charakterizaci proteinů.

Témata: Prohledávání bioinformatických databází, Počítačový design biomolekul, Konstrukce mutantů metodami molekulární biologie, Strukturní a biofyzikální měření vlastností proteinů

Kde bude škola probíhat?
Výuka bude probíhat ve zbrusu nových laboratořích Univerzitního kampusu Bohunice. Ubytování bude zajištěno na Vysokoškolských kolejích na Vinařské.

Kdo výuku povede?
Lektory budou členové Loschmidtových laboratoří a Laboratoře rekombinace a DNA oprav - držitelé prestižního ocenění EMBO-HHMI udělovaného Evropskou molekulárně biologickou organizací. Odborným garantem letní školy je Mendelovo centrum pro vzdělávání v biologii, biomedicíně a bioinformatice Lékařské a Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity.
  

Kontakt:
Mgr. Martina Damborská
administrátorka projektu
tel: 723-353-975
mail: z,c,.,i,n,u,m,.,i,m,e,h,c,#,a,n,i,t,r,a,m

--------------------

Program
Biotechnologie a proteinové inženýrství
Termín „biotechnologie“ je složeninou řeckých slov bios, techne a logos, které znamenají život, dovednost a znalost. Biotechnologie lze definovat jako aplikace vědy a technologie na živé organismy nebo jejich části za účelem vytváření znalostí, zboží a služeb. Podle druhů použitých organismů rozlišujeme biotechnologie červené (živočichové a člověk), zelené (rostliny), modré (mořské organismy), šedé (bakterie) a bílé (enzymy). V posledních deseti letech zažívají neobvykle prudký rozvoj bílé biotechnologie, zejména díky možnostem upravování struktury enzymů proteinovým inženýrstvím. Toto pozměňování struktury je nezbytné pro pochopení fungovaní enzymů a optimalizaci vlastností pro potřeby průmyslových procesů. V přednášce budou prezentovány příklady inženýrství enzymů pro syntézu farmakologicky zajímavých látek, konstrukci biosensorů a dekontaminaci bojových látek. Demonstrována bude dlouhá cesta od laboratorního experimentu k biotechnologii, od základního výzkumu k praktickému využití.

Bioinformatická analýza proteinů
Bioinformatika je vědní disciplína zabývající se vyhledáváním, analýzou a správou biologických dat. Vlivem rychlého rozvoje výpočetních a molekulárně-biologických technik a růstu dostupných biologických dat se bioinformatika stala nedílnou součástí projektů základního i aplikovaného výzkumu. Přednáška bude zaměřena na využití bioinformatiky v oblasti proteinového inženýrství, konkrétně na problematiku racionálního návrhu aminokyselinových pozic pro inženýrství aktivity a specificity enzymů. V rámci teoretické části budou představeny hlavní bioinformatické databáze a strategie jejich prohledávání, způsoby porovnávání proteinových sekvencí a analýza jejich konzervovanosti. Detailně budou diskutovány metody předpovědi proteinové struktury s identifikací funkčně důležitých aminokyselin, představujících přirozený cíl pro modifikaci funkčních vlastností enzymů. V praktické části se studenti nejprve seznámí s vizualizací proteinových struktur a následně si vyzkouší racionální design vlastního proteinu.

Počítačový design proteinů
Molekulové modelování je vědní disciplína kombinující počítačovou grafiku a výpočetní chemii umožňující studovat chování molekulárních systémů na úrovni jednotlivých molekul a atomů. Molekulovým modelováním lze studovat jevy a děje, které jsou pro běžné experimentální metody nedostupné. V rámci teoretické přednášky bude diskutováno využití molekulového modelování ke studiu jednotlivých fází enzymatické reakce, objasnění vlivu mutací na funkci enzymů a využití tohoto poznání k designu mutantních proteinů. Během praktického cvičení se studenti seznámí s přípravou a analýzou enzym-substrátového komplexu metodou molekulového dockingu, studiem enzymatické reakce kvantovou chemií a popisem pohybů enzym-substrátového komplexu metodou molekulové dynamiky.

Konstrukce modifikovaných proteinů
Konvenčním způsobem studia fungování proteinů je jejich modifikace, která by měla vést ke ztrátě nebo změně studované funkce. Mutace vnášené do proteinu jsou zpravidla navrženy bioinformatickou analýzou nebo počítačovým modelováním. Konstrukce modifikovaných proteinů probíhá na úrovni DNA, ve které je pozměněn otevřený čtecí rámec, kódující studovaný protein. V přednášce budou diskutovány různé způsoby cílené a náhodné konstrukce modifikovaných proteinů, jako je řízená a náhodná mutageneze. V praktické části si studenti budou moci vyzkoušet jednu z nejčastěji využívaných metod řízené modifikace proteinů - místně specifickou mutagenezi. Pomoci této metody se vnáší mutace do genu v jednom specifickém místě. Pro tento účel se provádí amplifikace cíleného genu s využitím primerů, které obsahují mutantní bázi. Po expresi a následné purifikaci je ověřen vliv mutace na biochemické vlastnosti sledovaného proteinu.

Strukturní charakterizace proteinů
Proteiny se skládají z jednoho či více polypeptidových řetězců, což jsou lineární polymery aminokyselinových zbytků. Prostorovou strukturu enzymů lze rozdělit do několika úrovní: primární, sekundární, terciární a kvartérní. Struktura úzce souvisí a zpravidla určuje funkci enzymů. Charakterizace nově izolovaných či geneticky modifikovaných enzymů proto často začíná ověřením jejich správného prostorového uspořádání. V přednášce budou představeny různé spektroskopické techniky využívané pro analýzu sekundární a terciární struktury enzymů. Hlavní pozornost bude věnována spektroskopii cirkulárního dichroismu, zahrnující vysvětlení principu metody, typ získané strukturní informace, výhody a nevýhody, požadavky na přípravu vzorku a příklady využití.

Funkční charakterizace proteinů
Enzymy jsou proteiny katalyzující chemické reakce. Stejně jako jiné katalyzátory, snižují aktivační energii reakce a tak dramaticky zvyšují její rychlost. Aktivita enzymů je závislá zejména na koncentraci substrátu, teplotě, pH, aktivátorech a inhibitorech. Popisem závislosti enzymové reakce na faktorech reakčního prostředí se zabývá enzymová kinetika. Enzymová kinetika umožňuje detailní popis mechanismu enzymových reakcí a jejich limitací, čímž se řadí mezi klíčové nástroje proteinového inženýrství. V teoretické přednášce budou představeny základní principy kinetiky a specificity enzymové reakce a základní faktory ovlivňující aktivitu enzymů. Studenti budou seznámeni s nejpoužívanějšími metodami hodnocení enzymových reakcí. Během praktického cvičení si studenti v laboratořích vyzkouší příkladovou enzymatickou reakci, sledování její rychlosti měřením změn (tvorby) koncentrace reakčních produktů a následné vyhodnocení získaných experimentálních kinetických dat.

.
zdroj: 
Přírodovědecká fakulta
zprávu zaslal: 
Jiří Damborský
e-mail: 
jiri@chemi.muni.cz
tel: 
549 493 467
web: 
http://www.loschmidt.cz

Související články:

Maria Skłodowska-Curie – neobyčejná žena Út 15.5.2012

Výjimečnou osobnost světové vědy – Marii Skłodowskou-Curie – představí veřejnosti od středy 16. května 2012 obsáhlá výstava v sídle Akademii věd ČR v Praze. Koná se pod záštitou předsedy AV ČR prof. Jiřího Drahoše a velvyslance Polské republiky v ČR Jana Pastwy.

Jiný obor | Avízo | Hlavní město Praha | Akademie věd

GIS v Botanické zahradě Út 15.5.2012

Prezentace botanického geoinformačního systému BOTANGIS, umožňujícího lokalizaci rostlin v terénu Botanické zahrady UP a rostlin Sbírkových skleníků Výstaviště Flóra. Součástí akce je komentovaná prohlídka Botanické zahrady. Akce se koná 23. květen 2012 ve Smetanových sadech.

Biologie | Avízo | Olomoucký kraj | Univerzita Palackého v Olomouci

Den fascinace rostlinami So 12.5.2012

Přiblížit veřejnosti svět rostlin a práci odborníků, kteří ho zkoumají – to je cílem mezinárodního Dne fascinace rostlinami, který proběhne 18. května 2012. K této iniciativě se přihlásily také české univerzity, výzkumné ústavy, botanické zahrady, neziskové organizace a firmy. Uspořádají proto od 14. do 27. května řadu populárně-vědeckých akcí.

Biologie | Avízo | Olomoucký kraj |