Algorithmic prediction of protein-protein interactions

• Thesis title in English: Algorithmic prediction of protein-protein interactions
• Key words: bioinformatika; proteomika; protein-protein interakce
• English key words: bioinformatics; pretomics; protein-protein interactions
• Academic year of topic announcement: 2013/2014
• Thesis type: dissertation
• Thesis language: angličtina
• Department: Department of Software Engineering (32-KSI)
• Supervisor: doc. RNDr. David Hoksza, Ph.D.
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 26.09.2014
• Date of assignment: 26.09.2014
• Confirmed by Study dept. on: 07.01.2015

Guidelines

Výzkum vlastností a funkcí jednotlivých proteinů je zásadní pro mnoho oblastí biologického výzkumu. Proteiny se ovšem často neúčastní biologických procesů samy, ale ve formě proteinových komplexů. V poslední době se proto pozornost přesouvá také na studium těchto komplexů a interakcí, které jednotlivé proteiny váží dohromady. Znalosti výskytu protein‑protein interakce lze využít pro identifikaci inhibitorů, které by měly být schopné zamezit vzniku této interakce a omezit tak funkčnost proteinového komplexu. Taková znalost je aplikovatelná při návrhu nových léčiv. Relativně novou oblastí bioinformatiky je pak vývoj algoritmů schopných predikovat výskyt protein-protein interakcí. Tyto algoritmy jsou založeny na vhodné extrakci fyzikálně-chemických vlastností protein-protein interakcí a následném vybudování podobnostního modelu využívaného při identifikaci nových interakcí v prostoru proteinových struktur. Identifikace relevantních deskriptorů je tedy typicky založená na vytěžování stávajících databází protein-protein interakcí, kde se s úspěchem uplatňují algoritmy z oblasti podobnostního vyhledávání. Náplní této práce je vývoj takových počítačových metod využitelných pro predikci protein‑protein interakcí.

References

[1] Dömling, A.: Protein-Protein Interactions in Drug Discovery. Wiley-VCH, 2013
[2] Zhang, A.: Protein Interaction Networks: Computational Analysis. Cambridge University Press. 2009
[3] Liljas, A., et al.: Textbook Of Structural Biology, World Scientific Publishing Company, 2009
[4] Jean-Loup Faulon, Andreas Bender. Handbook of Chemoinformatics Algorithms. Chapman and Hall/CRC; 1 edition, April 21, 2010