Računalno modeliranje savijanja proteina

Turček, Igor (2012) Računalno modeliranje savijanja proteina. Diploma thesis, Faculty of Science > Department of Physics.

[img] PDF
Restricted to Registered users only
Language: Croatian

Download (9MB)

Abstract

Proteini su značajni za različite procese u živim organizmima. Važan dio funkcionalnosti proteina se zasniva na njihovoj sposobnosti savijanja i odvijanja. Ukoliko se proteini ne saviju na odgovarajući način, nastaju mnoge bolesti (npr. Parkinsonova). Računalno modeliranje svih materijala, a samim tim i proteina, svoje temelje ima u matematičkim formulacijama zakona fizike, te naravno u računarstvu. Sve je veća i raširenija primjena računarskih metoda u prirodnim znanostima, kako u samom znanstvenom radu, tako i u nastavno-obrazovnom procesu. Razlog tome je činjenica da računala postaju dostupna sve većem broju ljudi, a snaga računalnih procesora stalno raste. Prvo poglavlje općenito opisuje proteine, njihovu važnost za žive organizme i proces savijanja proteina. Dosta je pažnje posvećeno znanstvenicima koji su se bavili proteinima i drugim biološkim strukturama, te u tom području ostvarili zapažene rezultate. Drugo poglavlje se bavi računalnim modeliranjem savijanja proteina. Obraduje se metoda klasične molekulsko-dinamičke simulacije. U takvom računalnom modeliranju materijala vrijede zakoni klasične mehanike i klasične statističke fizike. Upoznajemo Verletov algoritam, koji je jedan od najčešće korištenih algoritama u molekulsko-dinamičkim simulacijama. Na kraju ovog poglavlja je opisan programski paket GROMACS koji se koristi u računalnim simulacijama vode, organskih i bioloških materijala. Treće poglavlje opisuje internetski portal nanoHub koji je namijenjen za istraživanje i učenje u području nanotehnologije. Portal se sastoji od velikog broja korisničkih programa za istraživanja u raznim granama nanoznanosti te zapisa nastavnih lekcija i znanstvenih seminara iz ovog područja. Detaljnije se opisuje mali protein ubikvitin i program za njegovo odvijanje. Na portalu nanoHub je izvedeno nekoliko simulacija odvijanja ubikvitina čiji su rezultati predstavljeni u ovom poglavlju. Četvrto poglavlje donosi pregled jednog dijela mrežnog računarstva. Posebno je predstavljeno područje distribuiranog računarstva koje se koristi u znanstvenim i nastavno-obrazovnim sustavima. Detaljnije su objašnjene dvije inačice projekata distribuiranog računarstva koje se bave modeliranjem i simulacijom savijanja proteina. Zadaća petog poglavlja je prikaz upotrebe distribuiranog računarstva u nastavnoobrazovnom procesu. Navedeni su prijedlozi poboljšanja nastavno-obrazovnih sadržaja primjenom distribuiranog računarstva. Ističe se značaj projekta distribuiranog računarstva u popularizaciji matematike, prirodnih i računalnih znanosti te u društveno korisnom djelovanju.

Item Type: Thesis (Diploma thesis)
Keywords: proteini ; savijanje proteina ; računalno modeliranje ; odvijanje ubikvitina ; distribuirano računarstvo
Supervisor: Bilalbegović, Goranka
Date: 23 January 2012
Number of Pages: 52
Subjects: NATURAL SCIENCES > Physics
Divisions: Faculty of Science > Department of Physics
Depositing User: Gordana Stubičan Ladešić
Date Deposited: 24 Jan 2014 22:31
Last Modified: 19 Oct 2015 12:34
URI: http://digre.pmf.unizg.hr/id/eprint/255

Actions (login required)

View Item View Item

Nema podataka za dohvacanje citata