Genel Bilgi
| Birim | SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| TRANSLASYONEL TIP (İNGİLİZCE) | |
| Kod | Trans639 |
| Ad | Molecular Docking |
| Dönem | 2025-2026 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz ve Bahar |
| Süre (T+U) | 1-4 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Biolog ERMAN SALİH İSTİFLİ |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Doç. Dr. Yasemin SAYGIDEĞER
(Bahar)
(A Grubu)
(Sor. Öğr. Ele.)
Biolog ERMAN SALİH İSTİFLİ (Bahar) (A Grubu) (Öğr. Ele. Yrd.) |
Dersin Amacı / Hedefi
The aim is to enable students to learn molecular docking methods both theoretically and practically, and to apply these approaches in drug design and biomedical research with a scientific and critical perspective.
Dersin İçeriği
This course covers the fundamental principles of molecular docking, docking types and modes, conformational space search algorithms, target protein and ligand preparation, and AutoDock-based applications.
Dersin Ön Koşulu
Knowledge in biochemistry (completing the course Trans609 or 649)
Kaynaklar
online available tools Autoduck etc
Notlar
Will be provided during the course
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | The ability to compare and interpret traditional and modern (computer-aided) approaches in the drug design and discovery process. |
| ÖÇ02 | The ability to utilize fundamental knowledge from molecular biology and biochemistry (protein structure, ligand-receptor interactions) by integrating it with computer science. |
| ÖÇ03 | The ability to explain the fundamental principles and limitations of molecular modeling and simulation methods. |
| ÖÇ04 | The ability to define a scientific problem (e.g., screening new drug candidates) and develop solution strategies by selecting and using appropriate bioinformatics tools and databases (PDB, PubChem). |
| ÖÇ05 | The ability to use a computer software (AutoDock) at a basic level for a specific scientific purpose and to interpret the obtained quantitative/non-quantitative outputs (binding energy, interaction diagrams). |
| ÖÇ06 | Gaining the skill to work and communicate within an interdisciplinary team (chemistry, biology, computer science). |
| ÖÇ07 | The ability to follow current developments in science and technology (new algorithms, software) and to improve oneself with an awareness of the necessity of lifelong learning. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Translasyonel Tıp alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve translasyonel tıp alanında yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşır. | |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Translasyonel Tıbbın ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrar; özgün ve yeni fikirleri analiz, sentez eder, değerlendirir. | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Translasyonel Tıp ve ilişkili olduğu disiplinler ile ilgili bilgi ve teknolojinin gerektirdiği araç, cihaz ve aletlerin kullanımını açıklar. | |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Translasyonel Tıp alanına yönelik yapılan çalışmalarda sürekli olarak kullanılan bir araç olarak istatistik yöntemleri tanımlar, ilgili yazılımları etkili kullanır. | |
| PÖÇ05 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Translasyonel Tıp ile ilgili çalışmalarda kuramsal ve uygulamalı bilgilerini üst düzeyde kullanır. | |
| PÖÇ06 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Translasyonel Tıbba yenilik getiren, yeni bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulama geliştirir ya da bilinen bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulamayı farklı bir alana uygular, özgün bir konuyu araştırır, kavrar, tasarlar, uyarlar. | 4 |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaptığı / katıldığı araştırmanın raporunu yazar. | |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Translasyonel Tıp ve ilişkili olduğu disiplinler ile ilgili bilgi ve teknolojinin gerektirdiği araç, gereç ve aletleri ileri düzeyde kullanarak gerekli incelemeyi yapar, problemlere yeni yaratıcı çözümler (alet, yöntem, tedavi, ilaç) geliştirir. | |
| PÖÇ09 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Translasyonel Tıp alanındaki istatistik yazılımlarını etkin kullanır, istatistiksel yöntemleri doğru seçer, doğru hesaplar ve doğru yorumlar. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Translasyonel Tıp laboratuvarlarının düzenini sürdürür ve laboratuvarda çalışma saatlerinde öngörülmeyen karmaşık durumlarla karşılaşılması halinde çözüm önerileri geliştirir. | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Translasyonel tıp ve ilişkili alanlardaki çalışmaları bağımsız veya ekip olarak yürütür. | 3 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Yaptığı / katıldığı araştırmanın raporunu yazar ve ulusal/uluslar arası kabul görmüş hakemli bir dergide (SCI, SCI-Expanded, SSCI, or AHCI) kapsamında) yayınlar ve bilimsel toplantılarda sunar. | 3 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Kanıta dayalı uygulamaları takip eder ve mesleki uygulamalar ile translasyonel tıp alanında kanıt oluşturacak araştırmalar yapar ve toplumu bilgilendirmek üzere sunar. | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Translasyonel Tıp alanı ile ilgili ileri düzeyde mesleki gelişim ve yaşam boyu öğrenme ilkelerini gerçekleştirdiği çalışmalarda uygular. | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Translasyonel Tıp alanında uzman veya uzman olmayan gruplarla güncel gelişme ve araştırmalar hakkında yazılı, sözlü ve görsel olarak nicel ve nitel verilerle de destekleyerek etkin bir iletişim kurar. | |
| PÖÇ16 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Translasyonel Tıp ile ilgili bir kavram, konu veya olgunun nasıl öğretilmesi gerektiğini öğrenir. | |
| PÖÇ17 | Belirsiz | Akranlarıyla bir yabancı dili en az Avrupa dili portföyü B2 genel düzeyde kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurar. | |
| PÖÇ18 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Translasyonel tıp ile ilgili konularda karşılaşılan toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunların çözümüne katkıda bulunur ve bu değerlerin gelişimini destekleyerek toplumsal strateji, uygulama planları ve kalite süreçlerinde kullanır. | 1 |
| PÖÇ19 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Etik ilkelerin ve etik kurulların birey ve toplum için önemini bilir, etik davranır. | |
| PÖÇ20 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Toplumun translasyonel tıp konusunda farkındalığının artmasını sağlar. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Moleküler kenetlenmeye giriş | Review basic biochemistry knowledge related to the concepts of protein, ligand, and drug design. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma |
| 2 | Traditional and Modern Drug Design | Research the traditional stages of the drug discovery process. | Öğretim Yöntemleri: Grup Çalışması, Tartışma |
| 3 | Molecular Docking Technique | Extract the general workflow diagram of molecular docking from a provided article. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 4 | Molecular Docking Types | To list the types of protein–ligand interactions (e.g., hydrogen bonding, hydrophobic interactions, etc.). | Öğretim Yöntemleri: Gösteri, Alıştırma ve Uygulama |
| 5 | Molecular docking modes | To list the types of protein–ligand interactions (e.g., hydrogen bonding, hydrophobic interactions, etc.). | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Bireysel Çalışma |
| 6 | Conformational Space Search Algorithms | Consider the countless possible 3D shapes (conformations) a ligand can adopt during binding and attempt to understand why finding the optimal binding mode within this vast sea of possibilities is a challenging problem. | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Grup Çalışması, Bireysel Çalışma |
| 7 | Pose Selection | Predict the types of information (coordinates, energy score) that might be present in a docking output file. | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Grup Çalışması, Bireysel Çalışma |
| 8 | Ara Sınavlar | Ölçme Yöntemleri: Ödev |
|
| 9 | Docking Target (Receptor) Structure | Visit the Protein Data Bank (PDB) website, search for a protein structure, and examine it. | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Grup Çalışması |
| 10 | Preparation of the receptor | To download the structure with PDB ID 1HSG (HIV-1 protease inhibitor complex) from the Protein Data Bank, to record key quality metrics such as resolution, R-free value, missing amino acid residues, and the presence of bound ligands, and to develop a preliminary assessment of its suitability as a docking target. | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Bireysel Çalışma |
| 11 | Obtaining Ligand Molecules | Attempt to download the 3D structure of a simple molecule from chemical databases such as PubChem or ZINC. | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Bireysel Çalışma |
| 12 | AutoDock Software | Visit the official AutoDock website to learn about the software's features and versions. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösterip Yaptırma |
| 13 | Protein Preparation | Research the concept and purpose of the "grid box" | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösterip Yaptırma, Bireysel Çalışma |
| 14 | Student presentations | Preparing presentation | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap |
| 15 | Article discussion | reading articles | Öğretim Yöntemleri: Tartışma, Soru-Cevap |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Ödev |
|
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Performans Değerlendirmesi |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 6 | 84 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 1 | 6 | 6 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 8 | 8 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 16 | 16 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 156 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,24 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||