課程資訊
課程名稱
結構生物學概論
Introduction to Structural Biology 
開課學期
110-1 
授課對象
生命科學院  生化科技研究所  
授課教師
楊啟伸 
課號
BST5008 
課程識別碼
B22 U0180 
班次
 
學分
2.0 
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期四6,7(13:20~15:10) 
上課地點
農化二B10 
備註
碩士班A群組必修10學分課程之一。
總人數上限:80人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1101BST5008_sb 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
本課程尚未建立核心能力關連
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

This is a class integrates the concepts of structural biology and bioinformatics. There are four major parts: 1) The basic principles of how 20 amino acids affect protein structures. 2) The modern methods currently adopted to resolve atomic resolution of protein structures will be explained. 3) Software tools for protein structure display and analysis, including PyMol, Swiss PDB viewer, but mainly UCSF ChimeraX, will be demonstrated. Several bioinformatics concepts and web servers will be mentioned in this class. 4) The mechanism behind protein structure and functional exertion will be emphasized and exercised via student presentations. 

課程目標
1. Understand amino acids and protein structures.
2. Modern approaches to resolve protein structure.
3. Protein structure and function.
4. Adopt modern software-based analysis of protein sequence. Make conformational change movies when PDB files are avaialbe.
5. Bioinformatic theories
6. Current developments of protein structural-related bioinformatics methods. 
課程要求
This class will be taught in Chinese. All presentation, exam and handouts will be provided with English.  
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
備註: 1)期中考(30%) 2)軟體使用報告(20%) 3)口頭報告+提問參與(20%) 4)Open book 期末考(30%) 
指定閱讀
待補 
參考書目
1. David Whitford (2005). Proteins : Structure and Function. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ. USA.
2. Gregory A. Petsko and Dagmar Ringe (2003). Protein Structure and Function, 4th ed., New Science Press, Waltham, MA.
3. Materials are updated according to new journal publications. 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/23  <b>本堂結構生物學概論的學習內容介紹:
1)結構生物學指什麼?
2)結構生物學在生化科技和生物醫學之角色。
3)一個綠茶的故事
4)我們用 UCSF ChimeraX 來看蛋白質。
5)學期末,你要會做蛋白質進行形變的電影。</b> 
第2週
9/30  <b>1)觀看和分析生命分子結構軟體介紹
2)蛋白筫和其他生命大小分子有什麼特色?
3)我們來看胺基酸在結構組成和功用上的本領(1/2)</b> 
第3週
10/07  <b>1)我們來看胺基酸在結構組成和功用上的本領(2/2)
2)用軟體來看看,這些組合起來的結構,施展功能的實例。</b>  
第4週
10/14  <b>蛋白質的二級結構是基礎:五大基本結構。</b> 
第5週
10/21  <b>1) 蛋白筫的二級結構的化學性質
2) 蛋白笕三級和四級結構:五大構形組合型態。
3) 蛋白質結構分類
4) 以軟體看基本結構</b> 
第6週
10/28  <b>1)Protein functions within a cell.
2)Functional domains.</b> 
第7週
11/04  <b>1)結構解析三大方法:
2)X-光, CryoEM 和 NMR 的特色
3)我怎麼選,用那一個方法呢?
4) About X-ray diffraction</b> 
第8週
11/11  <mark>
期中考
</mark> 
第9週
11/18  <b>1)X-ray diffraction technology
2) 從基因到做出蛋白質,生物資訊上的處理。</b> 
第10週
11/25  <b>1) Bring Your Own Computer (BYOC), 實際來用軟體解結構
* MR-practice-List.zip: Contains a .pdb, sequence in fasta file format, and a .sca for lysozyme.

2) Unplugged Bioinformatics in 2nd structure prediction</b> 
第11週
12/02  <b>【No class】
<b>Prepare your group report</b>
Think about: can you display those binding with ChimeraX?
蛋白質行使功能時的力量:
1)雙硫鍵
2)離子鍵
3)氫鍵
4)疏水結合力
5)凡德瓦力和其它</b> 
第12週
12/09  <b>第一組:Central Dogma 路徑</b> 
第13週
12/16  <b>第二組: Central Dogma 路徑
第三組:感光蛋白質</b> 
第14週
12/23  <b>第一組:Central Dogma 路徑
第五組+第六組:離子通道蛋白質</b> 
第15週
12/30  <b>第七組+第八組:G-protein coupled receptor - G proteins</b>
 
第16週
1/06  <b>第九組+第十組報告:Two-component System
第四組: 感光蛋白質</b> 
第17週
1/13  (因首次規劃 16 週課程。或許所有報告向下延後一週或兩週。可討論。)