Original title: Selektivita pro ionty kovů z pohledu kvantové chemie
Translated title: Metal-Ion Selectivity from Quantum-Chemical Perspective
Authors: Gutten, Ondrej ; Rulíšek, Lubomír (advisor) ; Dudev, Todor (referee) ; Baldauf, Carsten (referee)
Document type: Doctoral theses
Year: 2018
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
Metal ions are a tempting tool for organisms thanks to the diversity of func- tions they have to offer, if they can be distinguished properly. Examining metal-ion selectivity computationally is challenging mainly due to complex- ity of electronic structure and solvation effects. A DFT-based protocol for predicting metal-ion selectivity of metal-binding systems was developed. The most essential part of the thesis is discussion of the magnitudes and sources of inherent errors, both for metal-ion complexes and small peptides. The thesis connects the work of four original papers. It includes computational and ex- perimental benchmarks, a case-study validating the computational protocol for obtaining energetic and structural insights, and attempts applying the protocol to peptidic systems. ii (CZ) Ionty kovů jsou lákavým nástrojem pro organismy díky rozmanitosti funkcí, které mohou nabídnout, pokud jsou správně rozlišeny. Analýza selektivity pro ionty kovů je z výpočetního hlediska náročná, hlavně kvůli složitosti elek- tronické struktury a solvatačních efektů. Práce představuje protokol založený na teorii hustotního funkcionálu pro předpověď selektivity pro systémy vážoucí ionty kovů. Nejdůležitější částí práce je diskuse o velikostech a zdrojích chyb, a to jak pro komplexy iontů kovů, tak pro malé peptidy. Práce je postavena na čtyřech původných článcích. Obsahuje testování proti ref- erenčním výpočetním a experimentálním datům, případovou studii ověřující protokol pro získání energetických a strukturálních poznatků a pokouší se aplikovat protokol na peptidové systémy. iii
Keywords: COSMO-RS; DFT; selectivity for metal ions; transition metals; COSMO-RS; DFT; selektivita pro ionty kovů; tranzitní kovy

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/97566

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-501293


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses