Komplexy platiny [PtCl2(DAB)] (DAB = 2,3-diaminobutan) a [PtCl2(DACH)] (DACH = trans-1,2-diaminocyclohexan) patří k cytotoxickým analogům protinádorového léčiva - cisplatiny. Obsahují chirální diaminové ligandy. Enanciomerní páry těchto sloučenin vykazují rozdílné biologické efekty. R,R enanciomer [PtCl2(DACH)] je protinádorově účinnější než S,S enanciomer a S,S enanciomery s DAB i DACH ligandy jsou mutagennější než R,R enanciomery. Oxaliplatina, R,R enanciomer [Pt (oxalát) (DACH)] hraje významnou úlohu v protinádorové terapii, celosvětově se aplikuje v celé řadě nádorových onemocnění, včetně nádorů tlustého střeva, kde jsou cisplatina a její přímé analogy neúčinné. Jejich rozšířená protinádorová aktivita zřejmě souvisí především s velikostí a orientací neodstupujícího (DAB, DACH) ligandu, kdy dochází po vytvoření aduktů na DNA k účinnému zastavení replikativních polymeráz i inhibici transkripce. V procesu rezistence nádorových buněk vůči platinovým chemoterapeutikům hraje významnou úlohu nukleotidová excizní oprava (NER), která vede k vyštěpení vytvořených lézí a translézová syntéza (TLS), kdy dojde k překonání léze v podobě platinového aduktu specializovanými polymerázami. Jsou to především polymerázy ze strukturní rodiny Y: pol. éta, ióta a kappa. Studium tolerance těchto polymeráz k vytvořeným vnitrořetězcovým 1,2-d(GpG) můstkům komplexu R,R a S,S [PtCl2(DAB)] a inkorporace nekomplementárních nukleotidů při TLS by mohlo přispět k vysvětlení rozdílů v biologické aktivitě obou enanciomerů. Zadání práce: 1. Literární rešerše: DNA a její vlastnosti, koordinační komplexy těžkých kovů v protinádorové terapii, komplexy platiny, interakce DNA s komplexy platiny, polymerázy, translézová syntéza, rezistence k platinovým cytostatikům, mutace 2. Příprava templátů v podobě oligonukleotidů se specifickou sekvencí modifikovaných komplexy R,R a S,S [PtCl2(DAB)] a jejich charakterizace (metody: HPLC, EAS, GF AAS, elektroforéza) 3. Studium tolerance polymeráz (TLS) k vytvořeným vnitrořetězcovým 1,2-d(GpG) můstkům komplexu R,R a S,S [PtCl2(DAB)] v zadaných sekvencích a sledování inkorporace nekomplementárních nukleotidů při TLS Jazyk práce: čeština, angličtina Literatura: 1. Malina, J., Novakova, O., Natile, G., Brabec, V. (2012) The Thermodynamics of Translesion DNA Synthesis Past Major Adducts of Enantiomeric Analogues of Antitumor Cisplatin. Chem. Asian J., 7, 1026 - 1031. 2. Malina, J., Novakova, O., Vojtiskova, M., Natile, G. and Brabec, V. (2007) Conformation of DNA GG intrastrand cross-link of antitumor oxaliplatin and its enantiomeric analog. Biophys. J., 93, 3950 – 3962. 3. Novakova, O., Farrell, N.P., Brabec, V. (2017) Translesion DNA synthesis across double-base lesions derived from cross-links of antitumor trinuclear platinum compound: Primer extension, conformational and thermodynamic studies. Matallomics, DOI: 10.1039/x0xx00000x 4. Johnstone, T.C., Suntharalingam, K., Lippard, S.J. (2016) The Next Generation of Platinum Drugs: Targeted Pt(II) Agents, Nanoparticle Delivery, and Pt(IV) Prodrugs. Chem. Rev., 9, 116(5), 3436 - 86. 5. Brown, J.A., Newmister, S.A., Fiala, K.A., Suo, Z. (2008) Mechanism of double-base lesion bypass catalyzed by a Y-family DNA polymerase. Nucleic Acids Res., 36(12), 3867 – 3878. 6. Hubscher, U., Maga, G. Spadari, S. (2002) Eukaryotic DNA Polymerases. Annu. Rev. Biochem., 71, 133 - 63. 7. Chijiwa, S., Masutani, Ch., Hanaoka, F., Iwai, S., Kuraoka, I. (2010) Polymerization by DNA polymerase eta is blocked by cis -diamminedichloroplatinum(II) 1,3-d(GpTpG) cross-link: implications for cytotoxic effects in nucleotide excision repair-negative tumor cells. Carcinogenesis, 31(3), 388 - 393.