Modelování chemických vlastností nano- a biostruktur
Charakteristika oboru
Postgraduální studium je organizováno katedrou fyzikální a makromolekulární chemie ve spolupráci s Ústavem organické chemie a biochemie AV ČR a pokrývá oblast výpočetní chemie, kvantové chemie a molekulárního modelování. Studium je zaměřeno jak na studium biomakromolekul (DNA a proteiny) tak i komplexních molekulárních systémů a v rámci PGS lze řešit následující projekty:
- struktura a dynamika párů a oligomerů DNA v základním a elektronově excitovaném stavu
- interakce DNA s proteiny a ligandy
- studium nekovalentních interakcí a zejména standardní a nepravé vodíkové vazby
- Stabilizující interakce v biomolekulách - peptidy a proteiny a teoretický model sbalování proteinů
- strukturální bioinformatika
- teoretické studium chemické reaktivity a katalýzy
- fyzikální a chemické vlastnosti molekulových sít
- vývoj metod k popisu statických a dynamických vlastností slabě výzaných systémů
- studium uhlíkových nanostruktur
- interakce biologicky relevantních iontů s hydratovanými proteiny
- struktura a dynamika iontů v roztocích a na rozhraních
- fyzikální a chemické procesy na atmosférických aerosolech
- struktura, dynamika a funkce RNA a DNA
Koncepce postgraduálního studia vychází jak ze zkušeností garantů PGS, tak také odráží moderní trendy ve výpočetní chemii a molekulovém modelování.
Nabídka specializovaných přednášek a seminářů
Kvantová chemie
Počítačová chemie
Molekulární struktura a spektroskopie
Vibrační spektroskopie
Chemická termodynamika
Statistická termodynamika
Počítačové simulace ve fyzice mnoha částic
Biofyzikální chemie
Klasická a kvantová molekulová dynamika
Fyzika Proteinů
Bioinformatika
Strukturní biofyzika nukleových kyselin
Další přednášky si lze vybrat se svolením školitele a oborové rady z PGS a magisterského programu Přírodovědecké fakulty UK, jiných fakult UK (např. Matematicko-fyzikální fakulty UK, lékařských fakult UK, ap.) i jiných pražských vysokých škol (VŠCHT, FJFI ČVUT, ap.).
Výzkumné tématiky rozvíjené na ÚOCHB AV ČR
- Kvantově chemické ab initio výpočty
- Nekovaletní interakce
- Struktura a dynamika biomakromolekul
- Elektronově excitované stavy isolovaných molekul a jejich komplexů
- Stabilizující interakce v biomolekulách
- Termodynamický popis biochemických procesů
- Hydrofobní interakce a jejich úloha ve strukturální biologii
- Chemická reaktivity a katalýza
- Fyzikální a chemické vlastnosti molekulových sít
- DFT přístupy k popisu slabě vázaných systémů
- Uhlíkové nanostruktury
- Interakce iontů s proteiny
- Struktura a dynamika povrchů elektrolytů
Obhájené disertační práce
Požadavky oborové rady
Oborová rada
Akce dokumentů