Original title: Základ strukturně-funkční studie vybraných enzymů 4-alkyl- L-prolinové dráhy
Translated title: The basis of the structural-functional study of selected enzymes from the 4-alkyl- L-proline pathway
Authors: Zachovalová, Veronika ; Zdvořáková, Lucie (advisor) ; Košek, Dalibor (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2023
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
4-alkyl-L-prolinový derivát (APD) je stavebním blokem několika důležitých bioaktivních specializovaných metabolitů produkovaných aktinobakteriemi. Nachází se například ve struktuře antibiotika linkomycinu, bakteriálního hormonu s antimikrobiálním účinkem hormaomycinu, antituberkulotika griselimycinu či pyrrolo-1,4-benzodiazepinů (PBD), které mají protinádorové účinky. APD, či jejich prekursory, vznikají z L-leucinu či L-tyrosinu v unikátní biosyntetické dráze tvořené až šesti homologními proteiny označovanými Apd1 - Apd6. První část práce pokládá základ krystalizační studii SAM-závislé methyltransferasy Apd3 z biosyntézy linkomycinu - proteinu LmbW, za účelem objasnění skutečné podoby přirozeného substrátu tohoto proteinu, který je stále předmětem vědeckých diskuzí. Byla optimalizována metoda purifikace poskytující protein LmbW dostatečné kvantity, kvality a čistoty pro krystalizaci, následně byly definovány základní krystalizační podmínky umožňující růst krystalů. Druhá část práce se zabývá objasněním odlišné reakční specifity Apd6 homologních proteinů - F420H2-závislých oxidoreduktas, katalyzujících jedno- (Por15 - biosyntéza PBD porothramycinu) či dvojnásobnou (LmbY - biosyntéza linkomycinu) redukci na identickém substrátu se dvěma konjugovanými dvojnými vazbami. Na základě recentně vyřešené... 4-alkyl-L-proline derivate (APD) is building block of some important, bioactive specialized metabolites produced by Actinobacteria. It is found, for example, in the structure of lincosamide antibiotic lincomycin, bacterial hormone hormaomycin having antimicrobial activity, the antituberculosis compound griselimycin and pyrrolo-1,4-benzodiazepins (PBD) which have anticancer effects. APDs, or their precursors, are formed from L-leucine or L-tyrosin in a unique biosynthetic pathway consisting of up to six homologous proteins named Apd1 - Apd6. The first part of this thesis lays the foundation for a crystallization study of SAM-dependent methyltransferase Apd3 from the biosynthesis of lincomycin - the protein LmbW, in order to elucidate the identity of its natural substrate, which remains up to date a subject of scientific discussions. A purification method providing LmbW protein of sufficient quantity, quality and purity for crystallization was optimized. Subsequently the crystallization conditions allowing crystal growth were defined. The second part of the thesis deals with the elucidation of molecular basis of different reaction specificity of homologous F420H2-dependent oxidoreductases, Apd6. They catalyse reduction of identical substrate with two conjugated double bonds, however, some of them...
Keywords: 4-alkyl-L-proline derivatives; F420-H2-dependent reductases; lincomycin; pyrrolo-1,4-benzodiazepins; SAM-dependent methyltransferase; Specialized metabolism; 4-alkyl-L-prolinové deriváty (APD); F420-H2-závislé reduktasy; linkomycin; pyrrolo-1,4-benzodiazepiny; SAM-závislá methyltransferasa; Specializovaný metabolismus

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/184739

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-535327


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