|
| |
|
| |
|
|
Charakterizace vibračních módů složek nukleových kyselin pomocí variabilní proton-deuteriové výměny
Zoul, David ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Přes dlouhé období, kdy se studují vibrabní spektra nukleových kyselin, není ještě uspokojivě interpretovaná řada vibračních módů a jejich citlivosti na geometrii a slabé vazby. Jednou z možností, jak rozšířit experimentální data sloužící k těmto interpretacím, je srovnání vibračních spekter molekul s určitou izotopovou záměnou. Zdánlivě nejjednodušší je záměna proton-deuteron. Při rozpuštění molekul v těžké vodě dochází sice k rychlé výměně na heteroatomech, ale ta je téměř současná pro řadu poloh a výsledkem je dynamická rovnováha mezi řadou různých izotopových forem. Metody statistické analýzy časového vývoje Ramanových spekter dávají však nyní principiální možnost analyzovat spektra jednotlivých forem a tím získat unikátní experimentální data. U složitějších úseků nukleových kyselin je pak tato technika perspektivní pro rozšíření strukturních informací. Předkládaná diplomová práce představuje pilotní studii pro vypracovávání uvedené metodiky. Jejím cílem bylo provést adaptaci Ramanova spektrometru pro dané typy experimentu a provést první série měření, které by vyjasnily meze použitelnosti navrhovaného přístupu s ohledem na citlivost měření, časové konstanty příslušných výměn a náročnost metod vyhodnocení na dosaženou přesnost měření.
|
|
|
Strukturní flexibilita regulačního segmentu DNA
Řezáčová, Barbora ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce) ; Rosenberg, Ivan (oponent)
Transcription of the genetic code is controlled by numerous proteins. Some of them, so-called transcription factors, bind to certain DNA regions possessing anomalous properties due to their specific and highly conservative base sequence. One of these DNA segments is SRE (Serum Response Element). The diploma work is linked to results of the previous study indicating that the structural flexibility of this segment, related to the CArG box sequence, plays a key role in its physiological activity. Our work is devoted to study of this DNA segment and its model sequential variants. The approach of accurate measurements of temperature dependent UV absorption spectra and their consecutive analysis by means of factor analysis techniques and difference spectra construction, the main part of which was also developed within the framework of this work, was employed. The results indicate that separate chains of SRE with various length form surprisingly stable hairpins, which in some cases prevail even in mixtures of both chains of the SRE segment over duplexes. By using a fitting to thermodynamic equilibrium equations, thermodynamic characteristics of temperature induced association and dissociation transitions of complexes, both intermolecular (duplexes) and intramolecular (hairpins), were obtained.
|
|
| |
|
| |
|
|
Mikrokalorimetrické stanovení termodynamické stability triplexu RNA
Říhová, Martina ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce) ; Kočišová, Eva (oponent)
Nazcv prace: Mikrokalorimelricke slanovcni termodynamicke stability triplexu RNA Autor: Martina Rihova Kaledra (ustav): Fyzikalni ustav UK Vcdouci bakalafske prace: Prof. RNDr. Josef Stcpanck, Csc. e-mail vedouciho: stepjosiyj;karlov.mff.cuni.cz Abstrakt: Prace je zamC'fena na urcovani termodynamickych charaktcristik duplexu a triplexu ribonukleove kyscliny. Rozpad a v/nik komplexu hyl sledovan na diferencnim skcnovacim mikrokalorimelru. Jako vzorky byly pouzity smesne ro/toky syntelicky pfipravenych homopolymerii RNA, polyA a polyU, o ruznych stcchiometrickych pomerech. Z namcfenych dal byly urceny termodynamickc paramclry komplexu, tcdy odpovidajici zmeny entalpie AH a entropic AS a teplola tani komplexu. Vysledky ukazaly, /e pfi techto mcfcnich dochazi k systematickc /mene namerenych charakteristik pfi opakovanych scanech. Tento jcv patrnc souvisi s intcrakci RNA s povrchem mefici kyvcty a jc tedy zavazny z hlediska aplikovatclnosli scanovaci mikrokalorimctric pro pfesna kvantitativni tennodynamicka studia ribonukleove kyscliny. Zmcny teploty tani zpusobenc pridanim hofciku do rozloku uka/aly, zc jeho ucinkem so pfi pfipojeni ifctiho vlakna k duplexu RNA komplex stabilizuje. Klicova slova: triplex RNA, duplex RNA, mikrokalorimetric, termodynamickc charakteristiky, teplota tani. Title: Microcalorimetric...
|
|
| |
|
|
Study of nucleic-acid structure and interactions by resonance Raman scattering
Klener, Jakub ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce)
Navzdory desetiletím intenzivního výzkumu jsou nukleové kyseliny (NK) stále před- mětem strukturních studií. V průběhu této doktorské práce byl postaven a optimalizován přístroj na měření rezonančních Ramanových spekter buzených v UV oblasti (UV RRS). Na základě analýzy publikovaných dat a rozsáhlého souboru měření UV RRS modelových struktur NK, mononukleotidů a plynukleotidů, byla vytvořena komplexní interpretační tabulka. Navržená metodologie byla ověřena nasazením v několika strukturních studiích nukleových kyselin, především při studiu vlivu hořečnatých iontů na chemickou rovnováhu mezi duplexy a triplexy tvořenými PolyA a PolyU homopolynukleotidy, studiu teplotně indukovaných strukturních změn u DNA dvoušroubovice a DNA vlásenek a výzkumu po- malého konformačního přechodu guaninového kvadruplexu kontrolovaného přítomností draselných iontů. Výsledky ověřovacích měření a výše zmíněných studií prokázaly že na- vržená metodologie pro studium UV RRS NK umožňuje využití většiny předností rezo- nančního buzení: možnosti měření Ramanova rozptylu při stejných koncentracích jako pro měření UV absorpce, velké citlivosti na drobné strukturní změny způsobené změnou teploty a dobré interpretovatelnosti naměřených spekter. 1
|
|
|
Study of nucleic-acid structure and interactions by resonance Raman scattering
Klener, Jakub ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce) ; Michl, Martin (oponent) ; Vlčková, Blanka (oponent)
Navzdory desetiletím intenzivního výzkumu jsou nukleové kyseliny (NK) stále před- mětem strukturních studií. V průběhu této doktorské práce byl postaven a optimalizován přístroj na měření rezonančních Ramanových spekter buzených v UV oblasti (UV RRS). Na základě analýzy publikovaných dat a rozsáhlého souboru měření UV RRS modelových struktur NK, mononukleotidů a plynukleotidů, byla vytvořena komplexní interpretační tabulka. Navržená metodologie byla ověřena nasazením v několika strukturních studiích nukleových kyselin, především při studiu vlivu hořečnatých iontů na chemickou rovnováhu mezi duplexy a triplexy tvořenými PolyA a PolyU homopolynukleotidy, studiu teplotně indukovaných strukturních změn u DNA dvoušroubovice a DNA vlásenek a výzkumu po- malého konformačního přechodu guaninového kvadruplexu kontrolovaného přítomností draselných iontů. Výsledky ověřovacích měření a výše zmíněných studií prokázaly že na- vržená metodologie pro studium UV RRS NK umožňuje využití většiny předností rezo- nančního buzení: možnosti měření Ramanova rozptylu při stejných koncentracích jako pro měření UV absorpce, velké citlivosti na drobné strukturní změny způsobené změnou teploty a dobré interpretovatelnosti naměřených spekter. 1
|
host ::
RSS.