VALLA, M. Systém pro zpracovaní skóre z metod identifikace proteinů v tandemové hmotnostní spektrometrii [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2008.

Posudek vedoucího

Provazník, Ivo

Cílem zadání diplomové práce bylo nalezení metody zpracování výsledků identifikace proteinů z různých na sobě nezávislých nástrojů v tandemové hmotnostní spektrometrii a jako výstup navržení vhodné klasifikace, která jediným určujícím parametrem stanoví ucelený přehled nalezených proteinů. V souvislosti se zkušenostmi a požadavky praxe byly zadány systémy MASCOT a X!Tandem, které disponují diametrálně rozdílným způsobem popisu identifikovaných proteinů (systémů skóre). I přes vysokou obsahovou a odbornou náročnost zadání, diplomant dokázal v krátkém čase pochopit a uceleně zpracovat dané téma. V souladu se zadáním provedl v poměrně rozsáhlé druhé kapitole úvod do proteomiky a vyčerpávajícím způsobem popsal její nejdůležitější témata. Místy zadání překročil, především úvodem do genomiky, která byla předmětem již jeho předcházejícího studia a následně také detailní a propracovanou analýzou zadaných nástrojů, která svědčí o jeho zvládnuté orientaci v oboru tandemové hmotnostní spektrometrie. V kapitole praktické realizace pak diplomant zvolil prostředí MATLAB, kde výsledky výpočetně a graficky zpracoval. Výstupem navržené MATLAB funkce je parametr MX metaskóre splňující cíle stanovené v zadání. Diplomant pracoval samostatně a kroky svého řešení pečlivě a pravidelně konzultoval s vedoucím diplomové práce. V průběhu své práce diplomant komunikoval s odborníky z praxe a aktivně se zajímal o dostupné podklady. Na konzultace byl vždy připraven a navržené změny řešil v určeném časovém horizontu. Práce tak byla dokončena ve stanoveném termínu. Vytýčené cíle diplomové práce považuji za splněné. Autor prokázal v práci schopnost shromáždit a pojmout velké množství informací o problematice hmotnostní spektrometrie a s ní souvisejícími tématy. Práce je zpracována pečlivě na velmi dobré grafické úrovni, bez větších chyb a formálních nedostatků.

Posudek oponenta

Svobodová-Vařeková, Radka

V rámci této diplomové práce pan Bc. Valla nastudoval teoretické základy genomiky a proteomiky. Dále porozuměl experimentálním metodám pro analýzu primární struktury proteinu, konkrétně hmotnostní spektroskopii (včetně modifikací typu ) a její speciální variantě - tandemové hmotnostní spektroskopii (TMS). Poté se seznámil se dvěma softwarovými nástroji pro vyhodnocení experimentálních dat (identifikaci proteinu porovnáním výsledků TMS pro tento protein s databází experimentálních TMS dat) - jednalo se o programy Mascot a X!Tandem. Všechny uvedené oblasti student popsal ve své diplomové práci. Poté student navrhnul číselnou charakteristiku (metaskóre), shrnující výsledky programy Mascot a X!Tandem a umožňující k identifikaci proteinu využít informace, poskytované oběma těmito nástroji. Načtení dat z programů, výpočet metaskóre i prezentaci výsledných dat student implementoval v Matlabu. Vytvořený software student otestoval na reálných experimentálních datech. V této diplomové práci byl student postaven před obtížný úkol. Proniknout do problematiky velmi vzdálené své doménové oblasti, pochopit pojmy bioinformatické (gen, protein, proteomika, ...), chemické (hmotnostní spektroskopie, MALDI, TMS, ...) a statistické (signifikance, práh identity, ...) a poté tyto informace srozumitelně předat čtenářům. Tohoto nesnadného úkolu se student ujal velmi dobře. Chtěla bych ocenit, že se ve složité problematice neztratil a v textu práce uvádí dostatečné množství informací pro pochopení a přitom nezabíhá do přílišných detailů. Další výzvou, se kterou se musel pan Valla musel vyrovnat, bylo spojení výstupů dvou dosti odlišných softwarových nástrojů. Metaskóre, navržené studentem, dává podle mého názoru smysl. Relevantnost metaskóre student v rámci své práce prokázal i prakticky (zpracováním reálných experimentálních dat). Dále bych chtěla zmínit a kladně ohodnotit fakt, že pan Valla se musel za poměrně krátkou dobu plně seznámit s prostředím programů Mascot a X!Tandem, s databázemi proteinů, s příslušnými datovými formáty i s prostředím Matlab. Rovněž oceňuji množství literatury, se kterou student pracoval. Celkově práci pana Vally hodnotím jako velmi zdařilou a mám k ní jen několik výhrad: Práci by bylo možno strukturovat tak, aby byla přehlednější. Konkrétně oddělit čistě teoretické záležitosti (DNA, proteomika,...) od oblastí týkajících se metodiky (hmotnostní spektroskopie, Mascot, X!Tandem ...) a od informací, které jsou studentovým vlastním přínosem (metaskóre, ...). Také bych preferovala nejdříve popis metody (hmotnostní spektroskopie) a poté až popis přílušného přístroje (hmotnostní spektrometr). Tím by se dalo vyhnout i jistým redundancním v textu (např. definice CID na straně 24 i 25). Přivítala bych rovněž více diskuse - např.: Proč byly zvoleny právě programy Mascot a X!Tandem? Jsou i jiné alternativy? Proč student metaskóre řeší tak, jak ho řeší? Jsou jiné možnosti? Proč byl zvolen Matlab (výhody, nevýhody)? V teoretické části jsem objevila jeden poněkud odvážný výrok ("žádná buňka nemůže vzniknout jinak než z buňky" (str. 9) - nenápadné popření Darwinovy teorie) a jeden matematicky nekonsistentní výrok ("F = m.a. Z vzorce vyplývá, že pokud síla a hmotnost zůstane konstantní, zrychlení se bude měnit s nepřímou úměrou" (str. 23)). Toto bych ale studentovi nevyčítala, podobné vsuvky jsou pro čtenáře osvěžením. Formálních aspekty práce hodnotím následovně: Z jazykového hlediska je práce srozumitelná, i když občas je text poněkud neohrabaný (např.: "drží pohromadě" (str. 9), "data proteinů z člověka" (str. 17), ...), někdy obsahuje drobné chyby (např.: "molekula DNA se plní funkci média" (str. 15), "vice popsaná" (str. 18), ...) a vzácně i hrubé chyby ("X!Tandem analýzi" (str. 79)). Z typologického hlediska je práce akceptovatelná, i když se v ní vyskytují drobné nedostatky ("s" na konci řádku, - místo -, oznčení tabulek 1:1, ...). Z grafického hlediska je práce zdařilá a obsahuje ilustrativní obrázky v dobré kvalitě. Závěrem mohu s ohledem na výše uvedené konstatovat, že dle mého názoru pan Valla zpracoval zadané téma na vysoké odborné a dobré formální úrovni.

eVSKP id 12207