|
|
Development of pharmacophore-guided molecular docking protocol for design of SARS-CoV-2 main protease inhibitors
Klenor, Mikuláš ; Lepšík, Martin (vedoucí práce) ; Riedlová, Kamila (oponent)
Covid-19 je vysoce nakažlivé onemocnění, jehož původcem je koronavirus SARS-CoV-2. Tato nemoc způsobila globální pandemii a mezi lety 2020 a 2022 si vyžádala přes 6 milionů lidských životů. Vedle očkování proti SARS-CoV-2 přispívajícímu k prevenci vážných průběhů onemocnění představuje použití antivirotik důležitý přístup k léčbě Covid-19. Ověřeným terapeutickým cílem vývoje antivirotik je hlavní proteáza viru SARS-CoV-2 označovaná jako Mpro . Ačkoli bylo navrženo mnoho inhibitorů, z nichž jeden (prodávaný jako Paxlovid) se již používá v klinické praxi, stále přetrvává potřeba vývoje nových výpočetních metodologií pro učinnější návrh nových látek. Tato práce používá pro návrh inhibitorů tzv. farmakofory. Nejprve jsme prozkoumali 298 struktur komplexů Mpro s inhibitory, které byly získány z databáze proteinových struktur (Protein Data Bank; PDB). Definovali jsme 6 skupin látek vázajících se do aktivního místa proteinu odlišnými vazebnými módy. Na základě těchto skupin jsme vytvořili 6 unikátních farmakoforových hypotéz. Ty jsme využili při molekulárním dokování, jehož účinnost byla kvantifikována měřením směrodatné odchylky (angl. root-mean-square deviation, RMSD) generovaných konformací vůči nativním konformacím. Prezentovaný protokol zachytil 177 z 213 ligandů, které se přirozeně vázaly do...
|
|
|
Extraction of spontaneously occurring activity patterns from an electrophysiological signal
Voldřich, Matěj ; Korvasová, Karolína (vedoucí práce) ; Riedlová, Kamila (oponent)
Pro vyvolání smysluplných vjemů pomocí kortikální zrakové protézy je nutné porozumět funkční architektuře neuronové sítě v místě implantátu. U nevidomého jedince však nelze měřit funkční vlastnosti neuronů záznamem reakcí na vizuální podněty a informace lze získat pouze ze spontánní akt- ivity. Ukázalo se, že spontánní aktivita v primární zrakové kůře (V1) an- estetizovaných primátů kóduje informace o lokálnífunkčníarchitektuře neur- onové sítě. Konkrétně bylo dosaženo odvození mapy orientačních preferencí ze spontánní aktivity u zvířat za použití invazivních zobrazovacích tech- nik, které nejsou určeny pro aplikace u lidí. Zda je stejné odvození možné s prostorově řídkými elektrofyziologickými záznamy z mikroelektrodového pole, které je v současnosti používáno jako kortikální vizuální protéza, není jasné. Cílem této práce je použít algoritmus pro odvození mapy orientací ze spontánní aktivity a porovnat výsledky pomocí čtyř různých proměnných extrahovaných ze signálu nahraného pomocí intrakraniálních mikroelektro- dových polí u bdělých makaků. 1
|
|
|
Kondenzace protiontů na polyelektrolytu: studium pomocí zhášení fluorescence
Riedlová, Kamila ; Štěpánek, Miroslav (vedoucí práce) ; Humpolíčková, Jana (oponent)
V této práci byl studován jev kondenzace protiiontů na řetězci polyelektrolytu pomocí metody zhášení fluorescence. Ke studiu byl použit polyelektrolyt kyselina polymethakrylová (PMAA), která byla fluorescenčně označena buď naftylovou skupinou zabudovanou uprostřed (PMAA-1), anebo na začátku polymerního řetězce (PMAA-2). Jako zhášedlo byly použity protiionty - cesné ionty. Oba polyelektrolyty byly charakterizovány dynamickým rozptylem světla. Interakce cesných iontů s makromolekulami aniontového polyelektrolytu byla studována v rozpouštědlech o různé permitivitě. Tato rozpouštědla byla připravena pomocí různých směsí 1,4-dioxan/voda. Výsledky potvrzují, že zhášení fluorescence je zvýšené protiiontovou kondenzací. Tento proces je mnohem výraznější v případě PMAA-1, která má naftylovou skupinu zabudovanou uprostřed řetězce.
|
|
|
Zjišťování struktury pórotvorných kolicinů
Riedlová, Kamila ; Fišer, Radovan (vedoucí práce) ; Barvík, Ivan (oponent)
5 Abstrakt Cílem této práce bylo prozkoumat chování jednotlivých helixů z C-terminální pórotvorné domény (CTD) kolicinu U v lipidové membráně na atomární úrovni. K tomuto účelu byla využita metoda all-atom molekulových simulací (MD). Posléze byla práce rozšířena i na CTD publikovaných struktur dalších pórotvorných kolicinů. Na jejím základě se podařilo identifikovat u samostatných helixů H1 a H10 jejich schopnost narušit integritu lipidové membrány. Přičemž u helixu H1 po jeho provedené organické syntéze byla jeho aktivita experimentálně ověřena pomocí metody BLM. Ostatní helixy jsou většinou velmi krátké na to, aby se udržely samostatně napříč v membráně a jejich chování může být ještě více ovlivněné nepřirozenými konci, proto již syntetizovány nebyly. Z MD simulací dvojic po sobě jdoucích helixů vyplynulo, že jejich struktura nebo schopnost udržet se v membráně může velmi záviset na blízkých interakčních partnerech. Výsledky této práce odhalují důležitost helixu H10 CTD kolicinů pro stavbu póru, která se do této chvíle vůbec neuvažovala. Také podporují toroidní model stavby póru navržený pro kolicin E1. Z výsledků této práce vyplývá, že koliciny, tyto unikátní proteiny schopné výskytu v roztoku i v lipidové membráně, obsahují aminokyselinové sekvence s určitými sekundární strukturami, které jsou i jako...
|
|
|
Kondenzace protiontů na polyelektrolytu: studium pomocí zhášení fluorescence
Riedlová, Kamila ; Štěpánek, Miroslav (vedoucí práce) ; Humpolíčková, Jana (oponent)
V této práci byl studován jev kondenzace protiiontů na řetězci polyelektrolytu pomocí metody zhášení fluorescence. Ke studiu byl použit polyelektrolyt kyselina polymethakrylová (PMAA), která byla fluorescenčně označena buď naftylovou skupinou zabudovanou uprostřed (PMAA-1), anebo na začátku polymerního řetězce (PMAA-2). Jako zhášedlo byly použity protiionty - cesné ionty. Oba polyelektrolyty byly charakterizovány dynamickým rozptylem světla. Interakce cesných iontů s makromolekulami aniontového polyelektrolytu byla studována v rozpouštědlech o různé permitivitě. Tato rozpouštědla byla připravena pomocí různých směsí 1,4-dioxan/voda. Výsledky potvrzují, že zhášení fluorescence je zvýšené protiiontovou kondenzací. Tento proces je mnohem výraznější v případě PMAA-1, která má naftylovou skupinu zabudovanou uprostřed řetězce.
|
|
|
Simulace interakce steroidních allosterických modulátorů NMDA receptorů s membránou
Riedlová, Kamila ; Konopásek, Ivo (vedoucí práce) ; Novák, Josef (oponent)
Metoda molekulové dynamiky (MD) umožňuje v reálném čase sledovat vývoj systému složeného z atomů a molekul. Takovým systémem může být např. lipidová dvojvrstva a biomolekula. MD simulace se nejčastěji uplatňuje v návrhu léčiv, kdy laboratorní experimenty s reálným objektem mohou být finančně a časově náročné nebo neproveditelné. Cílem této práce bylo objasnit využití a užitečnost metody MD aplikované na studium lipidových dvojvrstev a ukázat praktické využití této techniky, kterým je studium chování neurosteroidů v lipidových dvojvrstvách. Vhodně navržené a uměle syntetizované neurosteroidy by se mohly uplatnit v léčbě vážných neurologických onemocnění. Součástí této práce jsou i experimentální data získaná MD simulacemi pro vybrané neurosteroidy - pregnanolon glutamát a pregnanolon sulfát. Pomocí MD simulace bylo sledováno chování těchto molekul v modelových membránách a analyzováno. Klíčová slova: molekulově dynamická simulace, modelová membrána, lipidová dvojvrstva, NMDA receptor, neurosteroidy, pregnanolon glutamát, pregnanolon sulfát
|
host ::
RSS.