Zur Merkliste hinzufügen
Zurück

 

12205-01 - Vorlesung: Einführung ins Molecular Modeling 1 KP

Semester Herbstsemester 2022
Angebotsmuster Jedes Herbstsemester
Dozierende Markus A. Lill (markus.lill@unibas.ch, BeurteilerIn)
Martin Smiesko (martin.smiesko@unibas.ch)
Inhalt Die Vorlesung stellt die Grundlagen der wichtigsten Molekular-Modeling Ansätze in der modernen Arzneistoffentwicklung vor. Sie baut auf den Kenntnissen der organischen Chemie und der Strukturbiologie auf und wird vom Praktikum (Modern Drug Design) komplementiert. Die Themen der Vorlesung beinhalten:
- Strukturbasiertes Design und Protein-Ligand Wechselwirkungen
- Molekulare Kraftfelder und Molekülmechanikrechnungen
- Strukturoptimierung und Konformationssuche
- Moleküldynamik-Simulationen
- Enthalpie, Entropie, Solvatisierung und Wirkstoffdesign
- Molekulares Docking und Scoring
- Liganden-basiertes Design, QSAR
- Methoden der Künstlichen Intelligenz
- Fallstudien des Struktur-basierten und Liganden-basierten Designs
- Pharmakokinetik
- Computer-gestützte Voraussagen von Arzneistoffnebenwirkungen
- Quantitative Structure-Property Relationships (QSPR), PBPK
- Berechnung von pharmazeutisch-relevanten Deskriptoren
Lernziele Wie entwickelt man heute ein Arzneimittel, wie gelangt man zu neuen Leitsubstanzen und wie kann man diese optimieren? Die Arzneimittel haben sich im Laufe der Zeit drastisch gewandelt: vom Theriak und Kräutertee unserer Vorfahren sind wir zu hochwirksamen Monopräparaten als Therapeutika gekommen. Von einer beträchtlichen Zahl dieser Wirkstoffe haben wir durch moderne analytische und molekularbiologische Verfahren gelernt, wo sie angreifen und welches die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen sind. In der Regel löst die Wechselwirkung eines Rezeptors auf einen körpereigenen oder -fremden Botenstoff (z.B. ein Arzneistoff) die biologische Antwort aus. Kennt man Struktur und Eigenschaften eines Arzneistoff-Rezeptorkomplexes, kann man Arzneistoffe mit vorberechneten Eigenschaften am „digitalen Reissbrett“ entwerfen: Computer-Assisted Drug Discovery. Diese Vorlesung soll aufzeigen, inwieweit computergestütztes Wirkstoffdesign bei der Komplexität des menschlichen Organismus und der vielfältigen Veränderung physiologischer Vorgänge bei einer Erkrankung überhaupt möglich ist und welche ökonomische und ökologische Bedeutung solchen Verfahren heute zukommt.

Nach dieser Vorlesung (und dem entsprechenden Praktikum) sind die Studierenden fähig, Molecular Modeling für einfachere Fragestellungen selbständig einzusetzen, entsprechende Studien aus der Literatur zu verstehen und kritisch zu bewerten sowie abzuschätzen, wann sich der Einsatz computergestützter Verfahren im Drug Design überhaupt lohnt. Nicht zuletzt wissen sie, dass Computer auch ökologische Beiträge (z.B. zur Umweltentlastung) zu leisten vermögen, was für eine nachhaltige Entwicklung der Pharmazeutischen Wissenschaften von Bedeutung ist.
Literatur Elektronische Unterlagen - ADAM
Bemerkungen Film- und Tonaufnahmen während der Lehrveranstaltung sind strikte untersagt (Aufnahmegeräte können konfisziert werden).
Weblink Dept. Pharmazeutische Wissenschaften

 

Unterrichtssprache Deutsch
Einsatz digitaler Medien kein spezifischer Einsatz

 

Intervall wöchentlich
Datum 21.09.2022 – 21.12.2022
Zeit Mittwoch, 10.15-12.00 Biozentrum, Hörsaal U1.101
Datum Zeit Raum
Mittwoch 21.09.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 28.09.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 05.10.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 12.10.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 19.10.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 26.10.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 02.11.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Mittwoch 21.12.2022 10.15-12.00 Uhr Biozentrum, Hörsaal U1.101
Module Modul: Molekulare Pharmazie (Bachelorstudium: Pharmazeutische Wissenschaften)
Modul: Vertiefung Chemie (Masterstudium: Nanowissenschaften)
Wahlbereich Bachelor Nanowissenschaften: Empfehlungen (Bachelorstudium: Nanowissenschaften)
Leistungsüberprüfung Lehrveranst.-begleitend
Hinweise zur Leistungsüberprüfung Bestehen der Schlussprüfung, Wiederholungsprüfung im Frühjahrssemester
https://pharma.unibas.ch/de/education/leistungsueberpruefungen-d/lehrveranstaltungsbegleitende-leistungsueberpruefungen/
An-/Abmeldung zur Leistungsüberprüfung An-/Abmelden: Belegen resp. Stornieren der Belegung via MOnA
Wiederholungsprüfung keine Wiederholungsprüfung
Skala Pass / Fail
Wiederholtes Belegen beliebig wiederholbar
Zuständige Fakultät Philosophisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, studiendekanat-philnat@unibas.ch
Anbietende Organisationseinheit Departement Pharmazeutische Wissenschaften

Zurück