|
|
Developing biomolecular interactions models for molecular simulations: Critical evaluation of force field parametrizations
Tempra, Carmelo ; Jungwirth, Pavel (vedoucí práce) ; Vácha, Robert (oponent) ; Vega de las Heras, Carlos (oponent)
Metody molekulové dynamiky s použitím silových polí jsou dnes běžně používány ke studiu molekulových interakcí v mnoha vědeckých oblastech. Přesnost silových polí se v průběhu let zlepšovala, což umožnilo smysluplný fyzikální popis molekulových jevů. Nicméně, silová pole mají své omezení. V této disertaci jsem prozkoumával některá tato omezení, jež jsou důsledkem strategie parametrizace silových polí, a zjišťoval, do jaké míry lze do klasické molekulové dynamiky s použitím silových polí zahrnout neklasické chování jako jsou kvantové efekty spojené s pohyby jader. V první části jsem zkoumal, do jaké míry lze kvantové efekty jader zahrnout do klasického silového pole pro vodu. To nám umožnilo modelovat rozdíly mezi těžkou a lehkou vodou. Vyvinutý model byl poté použit k popisu izotopových efektů rozpouštědla na biomolekuly jako jsou aminokyseliny, proteiny a biomembrány, a k hledání vysvětlení proč těžká voda (na rozdíl od lehké vody) chutná sladce. Ve druhé části dizertace jsem upozornil na nevýhody použití určitých trénovacích datových sad při optimalizaci silového pole na příkladu chloridu vápenatého ve vodném roztoku. V třetí části jsem demonstroval důležitost použití přesného modelu vody během optimalizace silových polí pro fosfolipidy, aby bylo možné adekvátně zachytit chování lipidové vrstvy. Všechny...
|
|
|
Molecular modeling of lipid membranes with fluorescent probes
Dékány Fraňová, Miroslava ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Vácha, Robert (oponent) ; Barvík, Ivan (oponent)
Název práce: Molekulární modelování lipidových membrán s fluorescenčními sondami Autor: RNDr. Miroslava Dékány Fraňová Katedra / Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky MFF UK Vedoucí doktorské práce: RNDr. Miroslav Pospíšil, Ph.D., Katedra chemické fyziky a optiky MFF UK Abstrakt: Skúmali sme biologické membrány pomocou fluorescenčných sond. Prvá časť práce opisuje vlastnosti lipidovej dvojvrstvy zloženej z molekúl DPPC (dipalmitoylfosfatidylcholín) a rôznej koncentrácie cholesterolu (5 mol % a 20 mol %) skúmaných pomocou sondy DPH (difenylhexatrién), ktorá je v rôznych koncentráciách ponorená do oboch vrstiev membrány. Druhá časť práce skúma vlastnosti DOPC (dioleoylfosfatidylcholín) membrány pomocou pyrénovej sondy umiestnenej na 4., 6., 8. a 10. uhlík oboch acylových reťazcov hosťujúceho lipidu a porovnáva ako sa vlastnosti membrány menia v závislosti od pozície pyrénu. Zamerali sme sa aj na dimerizáciu pyrénov v závislosti od ich pozície a zisťovali vzťah s profilom laterálneho tlaku. Klíčová slova: molekulární simulace, membrána, fluorescenční sonda, lipidy, profil laterálneho tlaku
|
|
| |
|
|
The effect of peptides derived from protein transmembrane domains on membranes
Olšinová, Marie ; Cebecauer, Marek (vedoucí práce) ; Obšil, Tomáš (oponent) ; Vácha, Robert (oponent)
Složitá struktura buněčných membrán vyvolává mnoho otázek týkajících se mechanismu procesů relevantních pro správnou funkci membrán. Dizertační práce představuje čtyři články zabývající se organizací lipidových membrán a interakcemi mezi lipidy a peptidy. Experimenty byly prováděny na modelových lipidových membránách. Tyto zjednodušené systémy napodobující buněčné membrány umožňují studium protein-lipidových interakcí na molekulární úrovni a studium fyzikálně-chemických vlastností membrán kontrolovaným způsobem. Pro charakterizaci systému byly použity pokročilé fluorescenční techniky jako FCS, TDFS, FLIM a anizotropie. První publikace popisuje nově navržené fluorescenční značky založené na struktuře boron dipyrromethenu, tzv. molekulární rotory, které jsou využívány jako sondy pro měření viskozity. Podrobná analýza doby života excitovaného stavu molekulárních rotorů zanořených do lipidových membrán ukázala na různou inkorporaci jednolivých značek do membrány a na změnu orientace fluoroforů v membránách o různé rigiditě. Druhá část práce se zabývá studiem vzniku lipidových nanodomén v membráně v přítomnosti cross-linkeru. Přestože standardní fluorescenční mikroskopické techniky neumožňují přímou vizualizaci nanodomén, jejich existenci jsme byli schopni detekovat pomocí FCCS a FLIM-FRET technikami....
|
|
|
Investor jako Homo Oeconomicus nebo Human; Jaké jsou zdroje odchylek od racionality na finančních trzích?
Vacha, Robert ; Chytilová, Helena (vedoucí práce) ; Prokop, Jaromír (oponent)
Tato práce se zabývá rozdíly mezi fenomény Homo Oeconomicus a Human a jejich přítomnost na finančních trzích. Dále se zaměřuje na odhalení rozdílů v chování v souladu s těmito fenomény mezi skupinami lidí zapojených do finančních trhů a těmi, kteří se do finančních trhů nezapojují. K tomu používáme experiment s hodnocením založeným na anchoring indexu. Pro účely výzkumu chování v souladu s prospektovou teorií, práce definuje nový index hodnocení lidského chování Human Index, na kterém vyvozuje závěry o těchto dvou skupinách. Výsledky neukazují na významný rozdíl ve sklonu k biasům a marginálnímu rozdílu v chování v souladu s prospektovou teorií, kde skupina, která se podílí na finančních trzích, odhaluje méně chování v souladu s touto teorií. Celkově nejsou zjištěny žádné pozoruhodné rozdíly v chování mezi oběma skupinami, tj. jak skupina lidí, kteří se podílejí na finančních trzích, tak i skupina, která se nepodílí, jsou na velmi podobných úrovních.
|
|
|
Molecular modeling of lipid membranes with fluorescent probes
Dékány Fraňová, Miroslava ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Vácha, Robert (oponent) ; Barvík, Ivan (oponent)
Název práce: Molekulární modelování lipidových membrán s fluorescenčními sondami Autor: RNDr. Miroslava Dékány Fraňová Katedra / Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky MFF UK Vedoucí doktorské práce: RNDr. Miroslav Pospíšil, Ph.D., Katedra chemické fyziky a optiky MFF UK Abstrakt: Skúmali sme biologické membrány pomocou fluorescenčných sond. Prvá časť práce opisuje vlastnosti lipidovej dvojvrstvy zloženej z molekúl DPPC (dipalmitoylfosfatidylcholín) a rôznej koncentrácie cholesterolu (5 mol % a 20 mol %) skúmaných pomocou sondy DPH (difenylhexatrién), ktorá je v rôznych koncentráciách ponorená do oboch vrstiev membrány. Druhá časť práce skúma vlastnosti DOPC (dioleoylfosfatidylcholín) membrány pomocou pyrénovej sondy umiestnenej na 4., 6., 8. a 10. uhlík oboch acylových reťazcov hosťujúceho lipidu a porovnáva ako sa vlastnosti membrány menia v závislosti od pozície pyrénu. Zamerali sme sa aj na dimerizáciu pyrénov v závislosti od ich pozície a zisťovali vzťah s profilom laterálneho tlaku. Klíčová slova: molekulární simulace, membrána, fluorescenční sonda, lipidy, profil laterálneho tlaku
|
|
| |
|
|
Molecular Simulations of Surfaces of Aqueous Solutions
Vácha, Robert ; Jungwirth, Pavel (vedoucí práce) ; Kolafa, Jiří (oponent) ; Barvík, Ivan (oponent)
This thesis consists of 18 papers, in which we investigated the behavior of molecules and ions at aqueous interfaces by means of molecular dynamics (MD) simulations. We started our simulations with the surface of neat water, where we investigated the behavior of hydronium and hydroxide ions, i.e., the products of autolysis of water that are of 10�7M concentration in pure water. The results, ranging from ab initio high level calculations on water clusters and ab initio dynamics on small systems to statistically converged classical molecular dynamics simulations are mutually consistent47,48,50. The observed surface adsorption of hydronium is also consistent with the surface selective spectroscopy experiments (VSFG, SHG, PES)45,51,55{59, surface tension measurements60, and with _-potential measurements of acidic solutions62,63. The spectroscopy and surface tension experiments are also in agreement with the weak surface repulsion/non-accumulation of hydroxide observed in our simulations. However, there are macroscopic measurements, such as higher pH electrophoretic mobility measurements, titration of oil emulsions, and thin _lm stability experiments that indicate a negative charge on air/water and oil/water interfaces 61{71. Even though these experiments do not directly reveal the chemical nature or...
|
|
|
Předpokládané znalosti z ekologie v učebnicích ZŠ
VÁCHA, Robert
Předkládaná bakalářská práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. V teoretické části se zabývá rámcovým vzdělávacím programem - jeho vymezením a obsahem. Zvláště se zaměřuje na vzdělávací obor Přírodopis a průřezové téma Environmentální výchova. V práci je vymezen pojem učebnice, jsou popsány funkce učebnice ve vzdělávacím procesu a způsoby analýzy učebnic. Teoretická část se zabývá také didaktickými testy. Praktická část je věnována rozboru a srovnání vybraných řad učebnic. Předkládá také návrh jednoduchého testu v rámci výzkumu znalostí z ekologie u žáků základních škol a hodnotí výsledky pokusného pilotního průzkumu.
|
host ::
RSS.