Závěrečná práce: Veronika Szotkowská: The study of protein unfolding utilizing molecular dynamics simulation
Bakalářská práce
The study of protein unfolding utilizing molecular dynamics simulation
Anotace
Enzymy z rodiny halogenalkandehalogenas mají velký potenciál nejen v oblasti životního prostředí, ale také při studiu mnoha důležitých a dosud ne zcela objasněných enzymatických vlastností, procesů a mechanismů. LinB a DhaA, modelové enzymy použity v této práci, se řadí mezi nejstudovanější halogenalkandehalogenasy s nespornou vědeckou pozorností. Tento zájem dokládá i nedávné vytvoření jejich stabilních …více
Abstract
Haloalkane dehalogenases are enzymes of great potential, not only in the environmental field, but also in the study of many important and still not completely understood enzyme properties, processes, and mechanisms. LinB and DhaA, the model enzymes studied in this thesis, are among the most studied dehalogenases with undeniable scientific attention. This interest is also demonstrated by the recent …více
Zadání práce
Thesis goals:
1. Literature review regarding protein unfolding, aggregation, and model proteins haloalkane dehalogenases and description of methods regarding homology modelling, molecular dynamics simulations, adaptive sampling, and the identification of aggregation-prone regions,
2. Molecular dynamics simulation of the temperature-related unfolding of haloalkane dehalogenase LinB and stable variant LinB116,
3. Analysis of the simulations using Markov state models and comparison with the haloalkane dehalogenase DhaA and its stabilized variant DhaA115,
4. Identification of aggregation-prone regions,
5. Discussion of the outcome with literature or available experimental results.
Literature:
A. M. Lesk, Introduction to protein architecture: The Structural Biology of Proteins. Oxford Univ. Press 2003
A. Hospital, J. R. Goñi, M. Orozco, and J. L. Gelpí, “Molecular dynamics simulations: Advances and applications,” Adv. Appl. Bioinforma. Chem., vol. 8, no. 1, pp. 37–47, 2015, doi: 10.2147/AABC.S70333.
V. Daggett, “Molecular dynamics simulations of the protein unfolding/folding reaction,” Acc. Chem. Res., vol. 35, no. 6, pp. 422–429, 2002, doi: 10.1021/ar0100834.
Y. I. Yang, Q. Shao, J. Zhang, L. Yang, and Y. Q. Gao, “Enhanced sampling in molecular dynamics,” J. Chem. Phys., vol. 151, no. 7, 2019, doi: 10.1063/1.5109531.
A. Kuriata, V. Iglesias, J. Pujols, M. Kurcinski, S. Kmiecik, and S. Ventura, “Aggrescan3D (A3D) 2.0: Prediction and engineering of protein solubility,” Nucleic Acids Res., vol. 47, no. W1, pp. W300–W307, 2019, doi: 10.1093/nar/gkz321.
T. Koudelakova et al., “Haloalkane dehalogenases: Biotechnological applications,” Biotechnol. J., vol. 8, no. 1, pp. 32–45, 2013, doi: 10.1002/biot.201100486.
9. 1. 2023 14:27, doc. Mgr. David Bednář, Ph.D., učo 222755
Konzultant
Práce na příbuzné téma
Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.
-
Vývoj strategie pro potlačení proteinové agregace a její aplikace na dehalogenasu LinB
Mgr. Martin Havlásek, učo 242740 -
Izolace a konstrukce biokatalyzátorů pro enviromentální aplikace
Mgr. Táňa Koudeláková, Ph.D., učo 39790 -
Multiplexní značení pomocí nanočástic kovů pro imunostanovení
Mgr. Ing. Jan Bucek -
Agregace organických látek ve zmrzlých vodných roztocích
prof. Mgr. Dominik Heger, Ph.D., učo 11279 -
Strukturně-funkční podstata psychrotolerance halogenalkandehalogenasy izolované z extrémofilní bakterie
Mgr. Ivana Drienovská -
Vliv N-glykozylace na agregaci a denaturaci fetuinu
Bc. Tereza Hromková -
Počítačové modelování enzymů
Mgr. Jan Brezovský, Ph.D. -
Dynamika a agregace koloidních roztoků stříbrných nanočástic pro SERS stavebních komponent nukleových kyselin
Mgr. et Mgr. Vít Pavelka, Ph.D., učo 408930




