Dades generals

Curs acadèmic:
2017
Descripció:
Disseny i simulació de molècules bioactives
Crèdits:
4

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 2n semestre
Professorat:
FERRAN FEIXAS GERONES  / SILVIA OSUNA OLIVERAS
Idioma de les classes:
Anglès (100%)

Competències

  • CB1 - Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi.
  • CB2 - Que els estudiants siguin capaços d'integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d'una informació que, sent incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l'aplicació dels seus coneixements i judicis.
  • CB3 - Que els estudiants sàpiguen comunicar les seves conclusions i els coneixements i raons últimes que les sustenten a públics especialitzats i no especialitzats d'una manera clara i sense ambigüitats, fent servir com a llengua vehicular l'anglès.
  • CE5 - Identificar les diferents forces intra i intermoleculars i reconèixer la seva importància en l'estructura i propietats físiques i químiques de sistemes moleculars i supramoleculars.
  • CE6 - Exercitar la integració de la química computacional amb les observacions experimentals, aplicant amb criteri les eines apropiades per extreure la informació química rellevant, i ser capaç d'utilitzar-com a suport en la resolució de problemes químics de diferent índole.

Altres Competències

  • Identificar, descriure i discutir els principis del descobriment i desenvolupament de fàrmacs

Continguts

1. Fundamentals of Biomolecular Structure and Dynamics

          1.1. The three-dimensional structure of biomolecules

          1.2. Databases: Protein Data Bank

          1.3. Conformational Dynamics and flexibility of biomolecules

2. Fundamentals of Biocatalysis and Inhibition

          2.1. Mechanism of action of enzymes

          2.2. Kinetics of enzyme catalysis

          2.3. Enzymatic inhibition

3. Fundamentals of Drug Design

          3.1. Strategies and tactics in drug design. Principles of medicinal chemistry.

          3.2. Drug-receptor interactions

4. Computational techniques for biomolecular design.

          4.1. Molecular Mechanics: Force fields

          4.2. Introduction to Molecular Dynamics

          4.3. Enhanced-sampling techniques

          4.4. Visualization of molecular dynamics trajectories.

          4.5. Analysis of molecular dynamics trajectories

5. Computational techniques for drug design

          5.1. Molecular Docking

          5.2. Binding free-energy calculations

6. Computational techniques for enzyme design

          6.1. Enzyme design protocols

          6.2. Evaluation and ranking techniques

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Anàlisi / estudi de casos 8 38 46
Classes expositives 18 0 18
Classes pràctiques 12 6 18
Prova d'avaluació 2 16 18
Total 40 60 100

Bibliografia

  • King, Frank D. (cop. 2002 ). Medicinal chemistry : principles and practice (2nd ed.). Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry. Catàleg
  • Lemke, T. L.; Williams, D. A. (2012). Foye's principles of medicinal chemistry (7th ed.). Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins.
  • Patrick, G. L. (2005). An introduction to medicinal chemistry (4th ed.). Oxford: Oxford University Press.
  • Avendaño López, María del Carmen (2001 ). Introducción a la química farmacéutica (2ª ed.). Madrid [etc.]: McGraw-Hill Interamericana. Catàleg
  • Faller, Bernard (cop. 2009 ). Hit and lead profiling : identification and optimization of drug-like molecules . Weinheim: Wiley-VCH. Catàleg
  • R. Leach (2001). Molecular Modelling, principles and applications. Pearson Education Limited, Harlow.
  • M.P. Allen and D. J. Tildesley (1991). Computer Simulation of Liquids. Oxford Univ. Press.
  • D. Frankel, D. Smit (2002). Understanding Molecular Simulation, Second Edition: From Algorithms to Applicati. Academic Press.
  • D. Rappaport (1995). The Art of Molecular Dynamics Simulations. Cambridge Univ. Press.
  • Berg, J. M.; Tymoczko, J.L.; Stryer, L (2007). Biochemistry. W. H. Freeman.
  • Fersht, A. (1985). Enzyme Structure and Mechanism. W. H. Freeman.

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Oral presentation of a research project Development of a research project and oral presentation of the obtained results. 50
Final Exam Written assesment about the contents of the course. 50

Qualificació

The module will be assessed by a combination of a written exam (50%) and the oral presentation of a research project (50%)