Diplomová práce

Identifikace a klasifikace konformací nukleových kyselin

Identification and classification of nucleic acids conformations

RNDr. Bc. Arnošt Mládek
Anotace

V předložené práci je za pomocí moderních metod hustotního funkcionálu studována variace izotropních chemických posunů jader guaninu podél koordináty přechodu mezi B-DNA a A-DNA. Za účelem dekompozice rozdílů chemických posunů do jednotlivých příspěvků byla vytvořena sada speciálních modelových systémů M_n. V závěru práce je navržen robustní, spolehlivý a na stacking interakci dostatečně citlivý marker …více

Abstract

In the present study a variation of the guanine nuclei isotropic chemical shifts along the B-DNA <-> A-DNA transition pathway is studied using the state-of-the-art density functional theory (DFT) methods. Throughout the thesis several specially designed M_n model systems have been exploited for the purpose of decomposing chemical shift differences between B-DNA and A-DNA into various contributions …více

Klíčová slova
Nucleic acids DNA DFT Quantum chemistry NMR Chemical shielding tensor
Zadání práce
Cílem diplomové práce je navrhnout metodiku pro rychlou a spolehlivou strukturní charakterizaci nukleových kyselin v komplexních podmínkách buněčného prostředí na základě NMR dat, jmenovitě isotropních chemických posunů ( δ ) uhlíku C-13 a dusíku N-15.
V první fázi student provede rozsáhlou literární rešerši a navrhne takové kombinace experimentálně dostupných δ , jež budou jednoznačným způsobem identifikovat jednotlivé konformační rodiny nukleových kyselin.
Dále bude navrženo několik modelových sekvencí nukleotidů, na nichž student teoreticky, za využití výpočetních metod kvantové chemie, a experimentálními měřeními, pomocí NMR spektroskopie, ověří platnost navržené metody.
Výsledkem diplomové práce bude sada experimentálních a teoreticky vypočtených chemických posunů a jejich korelace se strukturami nukleových kyselin. Tato data budou sloužit jako základ k vytvoření webové aplikace umožňující semi-automatické přiřazování signálů nukleových kyselin ve spektrech NMR a počítačem asistovanou identifikaci konformace nukleové kyselin na základě primárních dat NMR.

Doporučená literatura a elektronické zdroje
  • Hänsel R, Foldynová-Trantírková S, Löhr F, Buck J, Bongartz E, Bamberg E, Schwalbe H, Dötsch V, Trantírek L.: Evaluation of parameters critical for observing nucleic acids inside living Xenopus laevis oocytes by in-cell NMR spectroscopy. J Am Chem Soc. 2009 131(43):15761-8.
  • http://ndbserver.rutgers.edu , http://www.bmrb.wisc.edu
  • 3) Brumovská E, Sychrovský V, Vokáčová Z, Šponer J, Schneider B, Trantírek L.: Effect of local sugar and base geometry on 13C and 15N magnetic shielding anisotropy in DNA nucleosides. J Biomol NMR. 2008 42(3):209-23.

Diplomová práce může být vypracována ve slovenském nebo anglickém jazyce.
Administrativní informace
Práce zkontrolována:
22. 5. 2014 08:21, doc. Mgr. Karel Kubíček, Ph.D., učo 20563
Plný text práce
12,6 MB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
19. 6. 2014
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. Mgr. Karel Kubíček, Ph.D., učo 20563
NCBR PřF MU

Oponent

doc. Mgr. Markéta Munzarová, Dr. rer. nat., učo 18691
ÚChem Chem PřF MU

Konzultant

doc. Mgr. Lukáš Trantírek, Ph.D., učo 8725
NekGen CSB CEITEC MU
Citovat tuto práci
Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Studijní program
Biochemie
Obor

Práce na příbuzné téma

Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.

Podobné práce

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.

  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.

  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.

  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.

  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.