Информационные технологии и искусственный интеллект
Компьютерное молекулярное конструирование
Сроки проведения начало:
05.04.2021
Сроки проведения конец:
25.04.2021
Срок подачи заявки:
04.03.2021
Вставка снизу текст:
Университет «Сириус» – это пространство, где студенты, ведущие ученые и представители российских технологических компаний объединяются, чтобы разрабатывать новые технологии и внедрять их в привычную жизнь. У каждого студента нашей страны есть возможность стать частью команды, которая меняет мир вокруг.
Специально для этого в «Сириусе» были созданы краткосрочные интенсивные программы, участниками которых могут стать студенты из всех регионов страны. Все программы созданы в партнерстве с ведущими компаниями и посвящены актуальным вопросам и направлениям в науке.
О ПРОГРАММЕ:
Компьютерное молекулярное конструирование – это междисциплинарная область науки, находящаяся на стыке химии, физики, математики и программирования, анализа больших данных, биологии и фармакологии, а если взять чуть шире – и материаловедения. Специалисты по компьютерному молекулярному дизайну работают в высокотехнологичных областях, связанных с вычислительной фармакологией, компьютерной разработкой лекарств, конструированием молекулярных структур с заданными свойствами, а также обработкой, и хранением и визуализацией больших массивов данных промежуточной информации для этих целей. С развитием науки и технологий скорость накопления данных в химии и биологии стремительно растет. Чтобы справиться с объемами информации, приходится применять математические методы, в том числе из области машинного и глубокого обучения и сложные алгоритмы, реализованные в программных пакетах. Так, современная разработка новых лекарственных препаратов на ранних этапах – это почти всегда компьютерное конструирование и прогнозирование в том или ином виде. Если шестьдесят-семьдесят лет назад химики делали это на основе собственного опыта, то сегодня мы можем и должны автоматизировать хотя бы часть этого процесса. Объединение компетенций в области естественных наук и информационных технологий пригодится для решения задач широкого профиля – навыки выпускников будут также востребованы и в других сферах, например, в областях персонифицированной медицины или материаловедения.
Есть несколько базовых блоков, на которых стоит компьютерное молекулярное конструирование. Это квантовая химия, методы молекулярной динамики и их применение, молекулярный докинг, ligand-based drug design и QSAR, хемоинформатика и работа с химическими данными, структурная биоинформатика. Чтобы ориентироваться в этих разделах, прежде всего требуются знания органической химии, физики, отчасти – молекулярной биологии, теории вероятности и computer science.
Настоящая программа направлена на формирование у обучающихся базового набора компетенций, необходимых для осуществления профессиональной деятельности в области компьютерного молекулярного конструирования, в том числе: компьютерная разработка лекарств, методы обработки больших массивов химических данных, применение алгоритмов машинного обучения в генерации и анализе химических структур, прогнозирование химико-физических и биологических свойств молекул. В программе представлены как классические, так и современные задачи, модели и методы компьютерного молекулярного конструирования.
Соответствующие компетенции включают широкие области хемоинформатики, квантовой химии, основы органической химии, методы QSAR и ligand-based drug design, structure-based drug design, методы работы со структурами белков как основных лекарственных мишеней.
Выпускники данной программы будут иметь квалификационный потенциал для работы в R&D структурах фармацевтических компаний, предприятий нефтегазового комплекса, IT-компаниях, занимающихся разработкой решений для химии и фармакологии, в НИИ и университетах, где ведутся исследования новых химических структур и разработки биологически активных молекул, а также в иных профессиональных областях, связанных с компьютерным молекулярным моделированием и применением IT в химии и фармразработке.
Цель:
- познакомить обучающихся с предметом, задачами и методами современного компьютерного молекулярного конструирования как междисциплинарной научной области, находящейся на стыке химии, физики, математики и программирования, анализа больших данных, биологии и фармакологии.
Задачи:
- ознакомить учащихся с основами применения computer science для решения задач биологии и химии;
- ознакомить учащихся с основами биологической, медицинской и математической химии;
- ознакомить учащихся с основами компьютерного молекулярного конструирования;
- ознакомить учащихся с основными математическими подходами к предсказанию физических, химических и биологических свойств веществ;
- ознакомить учащихся с основами органической химии, научить решать задачи, связанные с получением, хранением и предсказанием структуры органических веществ, обладающих заданными физико-химическими характеристиками;
- ознакомить учащихся с основными структурами белков и их моделированием.
В результате изучения курса обучающиеся будут знать:
- теоретические основы органической, биологической, медицинской и математической химии; законы строения и химических свойств органических веществ разных классов, их взаимосвязи;
- основные методы предсказания физических, химических и биологических свойств органических молекул;
- основные методы и современные подходы к компьютерному молекулярному конструированию, включая компьютерную разработку лекарств;
- методы и подходы к хранению и анализу информации о химических структурах;
- методы и подходы к квантово-химическим расчётам и их место в молекулярном моделировании;
- методы и подходы в хемоинформатике;
- методы ligand-based и structure-based в современной разработке лекарств;
- современные математические модели, включая модели машинного обучения, применяемые при разработке лекарств in silico.
Руководитель:
МАДЖИДОВ ТИМУР ИСМАИЛОВИЧ / ПОРОЗОВ ЮРИЙ БОРИСОВИЧ
Текст в карточке:
Список участников программы
Прием заявок для участия в конкурсном отборе открыт до 04 марта 2021 года
По вопросам участия в программе просим обращаться по адресу students@sochisirius.ru
Условия участия:
Всем, кто прошел конкурсный отбор и был приглашен на программу, необходимо получить и отправить на почту oumr.university@talantiuspeh.ru скан-копии:
1) справки о санитарно-эпидемиологическом окружении, полученной не ранее чем за 3 дня до выезда в Университет;
2) справки с отрицательным результатом тестирования методом ПЦР на новую коронавирусную инфекцию COVID-19, полученной не ранее чем за 3 дня до выезда в Университет.
По приезде в Университет участникам образовательного модуля следует предоставить оригиналы указанных документов (справки и результата теста) во время регистрации участников.
Научно-технологический университет «Сириус» обеспечивает проживание, проезд / перелет по территории РФ и питание для участников программы.
Плата за обучение на программе не взимается.
К участию в программе допускаются только граждане РФ.
Участники и порядок отбора:
Приглашаются студенты, освоившие как минимум 2 курса бакалавриата или специалитета, а также студенты магистратуры (вне зависимости от курса) или аспиранты 1-го года обучения, обучающиеся по направлениям подготовки:
- 01.00.00 (математика и механика),
- 02.00.00 (компьютерные и информационные науки),
- 03.00.00 (физика и астрономия),
- 09.00.00 (информатика и вычислительная техника),
- 04.00.00 (химия),
- 33.00.00 (фармация),
- 06.05.01 (биоинженерия и биоинформатика),
а также обучающиеся по другим направлениям подготовки, при условии наличия у кандидатов достаточного уровня знаний и компетенций в области фундаментальной и прикладной математики, компьютерных наук и программной инженерии.
Для освоения содержания дополнительной образовательной программы слушатели должны владеть следующими обязательными знаниями и компетенциями (дополнительно указаны также желательные знания и компетенции):
1. Знания в области химии: биологическая, органическая или медицинская химия;
2. Основы структурной биоинформатики, строение белков и малых органических молекул;
3. Основы программирования (языки C++ или Python, основы Unix, алгоритмы и структуры данных);
4. Желательно наличие знаний высшей математики (матанализ/линейная алгебра/теория вероятностей/основы матстатистики);
5. Знание английского языка, достаточное для чтения учебной литературы и документации. Несмотря на то, что настоящая программа преподается на русском языке, большинство рекомендуемой учебной литературы, составляющей неотъемлемую часть программы, представлено на английском языке.
Форма организации отбора обучающихся:
Индивидуальный отбор.
Оценивание резюме.
Резюме должно содержать следующую информацию:
- ФИО, дата рождения, место учебы (вуз, факультет, курс);
- направление подготовки, тематика дипломной или научно-квалификационной работы;
- опыт участия в исследовательских проектах (гранты, проекты, договорные работы, экспедиции и проч.);
- перечень научных публикаций;
- перечень научных конференций и школ, интенсивов или тренингов, в которых студент принимал участие;
- награды и поощрения;
- научные интересы;
- уровень владения английским языком.
- академические оценки кандидатов по предметам, соответствующим знаниям и компетенциям:
- 01.00.00 (математика и механика),
- 02.00.00 (компьютерные и информационные науки),
- 03.00.00 (физика и астрономия),
- 09.00.00 (информатика и вычислительная техника),
- 04.00.00 (химия),
- 33.00.00 (фармация),
- 06.05.01 (биоинженерия и биоинформатика),
во взаимосвязи с рейтинговыми позициями учреждений высшего образования, в которых эти оценки были получены.
Также мы просим участников отбора предоставить нам следующие документы:
Справка с места обучения или диплом, если вы уже окончили обучение;
Сертификаты пройденных курсов/программ (при наличии);
Научные публикации, относящиеся к тематике образовательного модуля (при наличии).
Общее число обучающихся по программе – до 20 чел.
Вставка снизу фото:
Загрузить
Название:
Компьютерное молекулярное конструирование
Картинка для анонса:
Загрузить
Детальная картинка:
Загрузить