Bachelor's Thesis

Interactions of drugs used to treat schizophrenia and their accompanying symptoms

Final Thesis 4.86 MB Appendix 6.82 MB

Author of thesis: Ing. Jana Musilová, Ph.D.

Acad. year: 2016/2017

Supervisor: Mgr. Pavlína Cicková, Ph.D.

Reviewer: Ing. Oto Janoušek, Ph.D.

Abstract:

The thesis studies interactions and side effects of antipsychotic drugs. It describes the drug discovery and related scientific fields - especially the field of biological network analysis. The thesis also describes schizophrenia and its treatment. The aim of the work is creating script in R language for automatic data download from open source databases and a search of the most significant drug interactions in data from the open source databases, based on the visualisation and analysis of networks with Cytoscape software and its plugins, and a specification of similar pharmacological features of the most important medicaments.

Keywords:

network analysis, schizophrenia, antipsychotics, drug design, Cytoscape

Date of defence

19.06.2017

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Studentka prezentovala výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky. Prof. Provazník se zeptal, zda studentka může přiblížit komisi barevné značení v síti / jak studentka zvolila databázi / co znamená spojení jednoho cílu s druhým a jak je kvantifikována velikost centrality. Prof. Nováková se zeptala na nejvíce cílený receptor. Dr. Raudenská se zeptala, zda jsou nějakým způsobem rozlišeny pozitivní a negativní reakce. Studentka obhájila bakalářskou práci a odpověděla na otázky členů komise a oponenta.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Biomedical Technology and Bioinformatics (BTBIO-A)

Field of study

Biomedical Technology and Bioinformatics (A-BTB)

Composition of Committee

prof. Ing. Valentýna Provazník, Ph.D. (předseda)
prof. MUDr. Marie Nováková, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Lukáš Smital, Ph.D. (člen)
Mgr. Martina Raudenská, Ph.D. (člen)
doc. MUDr. Iva Slaninová, Ph.D. (člen)
Dr. Ing. Vlastimil Vondra (člen)

Supervisor’s report
Mgr. Pavlína Cicková, Ph.D.

Studentka Jana Musilová ve své práci studovala interakce léčiv používaných při léčbě schizofrenie. K tomuto účelu vytvořila skript v jazyce R, který využila ke stažení potřebných informací z volně dostupné databáze DrugBank. Data následně analyzovala v programu Cytoscape za využití nastudovaných poznatků z teorie grafů. Provedla statistické vyhodnocení svých výsledků. Součástí práce je hodnotná literární rešerše, práce je podložena 35 referencemi z převážně zahraničních periodik. Pracovní aktivitu studentky lze hodnotit jako výbornou – během celého semestru projevovala k řešení problematiky, která byla nad rámec výuky, velice zodpovědný přístup, pracovala na bakalářské práci systematicky a svůj postup průběžně konzultovala. Pracovala pečlivě a spolehlivě a své výsledky prezentovala i na studentské konferenci EEICT. Studentka splnila cíle v souladu se zadáním, práci proto doporučuji k obhajobě a hodnotím ji stupněm A. Points proposed by supervisor: 92

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Oto Janoušek, Ph.D.

Studentka pomocí biologických sítí vizualizovala a kvantifikovala interakce léčiv užívaných pro léčbu schizofrenie. Práce svým rozsahem zasahuje do několika vědeckých odvětví a studentka při jejím vypracování dokázala, že se dobře orientuje ve farmakologii, chemii, programování, data miningu, statistice a v teorii grafů. Jádro práce spočívá ve vytvoření a následné vizualizaci a analýze interakční sítě a sítě cílů. Vizualizace obou sítí je vhodně zvolena, což oceňuji vzhledem ke skutečnosti, že správná volba vizualizace vyžadovala prostudování softwaru Cytoscape, který se na UBMI neprobírá, a to včetně jeho pluginu Centiscape. Výhrady mám však ke zdůvodnění volby kvantifikátorů sítí i k interpretaci jejich farmakologického významu. Zdůvodnění se opírá pouze o replikaci metodiky z obdobné studie a farmakologická interpretace centralit v práci zcela chybí. Nedostatečné zdůvodnění vypracování dílčích úkolů se v práci objevuje poměrně často, čímž dochází k redukci práce na nesouvislou množinu úkonů, přestože jsou úkony korektní a jejich výčet je úplný. V teoretické části práce je také uvedeno, že kromě vlastností samotného uzlu může být k popisu vlivu farmak použita také topologie grafu, včetně výskytu motivů a modulů, v praktické části práce však nic takového řešeno není. I přes uvedené výhrady práci považuji za zdařilou. Formální úroveň práce je výborná, i když by dobrý dojem z práce umocnila redukce redundantních informací, jako je například výčet operačních prostředí programu Cytoscape a závislost výskytu jeho názvu v PubMed na čase, které zbytečně ubírají místo pro podstatné skutečnosti jako jsou např. vlastnosti a limity Cytoscape, či jeho srovnání s konkurenčními programy. Řazení kapitol je smysluplné a ilustrační obrázky jsou velmi názorné a prozrazují autorčino hluboké pochopení tématu. Citační základna je široká. Zadání je zcela splněno. Points proposed by reviewer: 83

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová