|
|
Multivalentní sacharidové ligandy galektinů
Hovorková, Michaela ; Křen, Vladimír (vedoucí práce) ; Kavan, Daniel (oponent)
Galektiny jsou proteiny patřící do skupiny lektinů, které jsou schopné vázat sacharidové jednotky a dokážou specificky rozeznat glykany vystavené na povrchu buněk. Galektiny se in vivo účastní např. kancerogeneze, angiogeneze či fibrózy. Jejich výskyt signifikantně stoupá v souvislosti s řadou patogenních procesů, a proto je lze využít jako markery u některých typů rakovin nebo kardiopatologií a též pro cílenou vazbu terapeutik a/ nebo zobrazovacích činidel v diagnostice a terapii. Galektin-3 má specifickou strukturu označovanou jako chimerická a je schopný tvořit multivalentní oligomery. Přirozenými ligandy galektinů jsou glykany obsahující terminální β-galaktosidy, zvláště N-acetyllaktosamin, avšak vazba monovalentních glykanů je velmi slabá. Glykokonjugáty s vysokou afinitou ke galektinovým receptorům jsou optimálně multivalentní, biokompatibilní a stabilní in vivo. Tato kritéria splňují sacharidové ligandy konjugované na rozpustné a strukturně flexibilní N-(2-hydroxypropyl)methakrylamidové (HPMA) kopolymery. V rámci této práce byly pomocí enzymové syntézy připraveny dva druhy funkcionalizovaných disacharidů, založené na N-acetyllaktosaminu (Galβ4GlcNAc) a jeho strukturním analogu N,N'-diacetyllaktosaminu (GalNAcβ4GlcNAc). Pro syntézu byl použit komerční enzym β-galaktosidasa z Bacillus...
|
|
|
Differences in Oxidation Mechanism of Selected Bioflavonoids, UV-Vis and IR Spectroelectrochemical Study
Sokolová, Romana ; Fiedler, Jan ; Ramešová, Šárka ; Kocábová, Jana ; Degano, I. ; Quinto, A. ; Křen, Vladimír
The oxidation of selected bioflavonoids (quercetin, rhamnazin, fisetin, rhamnetin, taxifolin, luteolin, silybin and 2,3-dehydrosilybin) was studied by electrochemical and spectroscopic methods. The oxidation mechanism and formation of oxidation products depends on the chemical structure. Only small differences in the chemical structure of compounds with flavone, flavanone and flavonol motif result in extremely variable oxidation pathways and products. Products of oxidation and further decomposition were determined by HPLC-ESIMS/MS and HPLC-DAD.
|
|
|
Modified Substrates in β-N-Acetylhexosaminidase-Catalyzed Synthesis
Bojarová, Pavla ; Křen, Vladimír (vedoucí práce) ; Moravcová, Jitka (oponent) ; Walterová, Daniela (oponent)
4 Conclrrsion 4 CoNcrusroN This Ph. D. thesis is a systematic study of the substrate specificity and the synthetic potential of B-N-acetylhexosaminidases (EC 3.2.1.52) with structurally modified substrates. It comprises four publications in intemational journals, one review and 17 oral and poster contributions. The following parts of the substrate molecule were modified: 2-acetamido moiety, the C-6 hydroxyl (oxidations, introduction of a cyano group) and the aglycon part (glycosyl azides - C-N bond hydrolysis). Thirteen modified substrates were synthesized, seven of them were described for the first time. They were tested for hydrolysis and transglycosylation by over thirty fungal $-N-acetylhexosaminidases (culture collections at Charles University and at the Institute of Microbiology, Academy of Sciences of the Czech Republic) and the results were discussed in relation to the conclusions of molecular modeling (B-N-acetylhexosaminidase from Aspergillus oryzae CCF 1066). Eight oligosaccharidic structures (six of them novel) were prepared by semi- preparative transglycosylation reactions (tens of miligrams), isolated (mostly 16_377a yields, even 787o yie\ď) and fully characterized. Noteworthy properties like immunoactivity (binding to natural killer cell activation receptors) and inhibitory potential were...
|
|
|
New Microbial Glycosidases
Charvátová, Andrea ; Křen, Vladimír (vedoucí práce) ; Králová, Blanka (oponent) ; Walterová, Daniela (oponent)
Sunrvranv Glycosidases from fungi are useful in the preparation of various glycosides mainly by transglycosylation or reversed glycosylation. The lack ofany requirement for protection- deprotection sequences, mild conditions and easier synthesis of thermodynamically not preferred glycosidic bonds are the main advantages of glycosidase-catalysed synthesis of glycosides. In ttris thesis we concentratedon exoglycosidases,mainly B.N.aceýlhexosaminidases, cr-galactosidases and cr-L-rhamnosidases. For the enzyme preparation taxonomically characterised fungal strains from public collections were used. A library comprising more than 200 various glycosidases was developed by modification ofcultivation conditions and by the use ofspecific inducers. The enrymes were used for screening ofsubstrate specificity and stability in organic solvents and subsequently for synthesis and modification of various substrates. Both B-N-acetylgalactosaminidase and B-N-acetylglucosaminidase activities in the series of B-N-acetylhexosaminidases were determined. Saccharides with strong immunomodulation activity $-o-GalpNAc-(i-+4)-o-GlcpNAc and B-o-GalpNAc-(1-+6)-o-GlcpNAc were synthesisedby transglycosylation using B-N-acetylhexosaminidase from Penicillium oxalicum CCF 2430' enryme having the highest B.N-acetylgalactosaminidase activiý....
|
|
|
Development of new glycosylation methods for the synthesis of nucleosides
Downey, Alan Michael ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Křen, Vladimír (oponent) ; Kočovský, Pavel (oponent)
Nukleosidy jsou jako stěžejní složka DNA a RNA považovány za základ života. Na bázi nukleosidů je také založeno množství protinádorových a protivirových léčiv. Efektivnější metody pro získání těchto důležitých molekul by proto měly dopady, které přesahují rámec práce syntetického chemika a zasahují až do medicinální chemie a lékařského výzkumu. Jedním z nejnáročnějších kroků syntézy nukleosidů je glykosylační krok mezi heterocyklickým akceptorem (nukleobáze) a donorem na bázi sacharidu. Pro zabránění nežádoucích reakcí dalších reaktivních skupin a získání uspokojivých výtěžků s dobrými regio- a stereochemickými vlastnostmi je často nutné použít chránící skupiny. Tento proces protekce−glykosylace−deprotekce je pracný, neefektivní a často vyžaduje použití toxických činidel. Nová metoda, která by snižovala nebo odstraňovala potřebu použití protektivních skupin při glykosylaci, a přesto regio- a stereoselektivně poskytovala dostatečný výtěžek nukleosidů, by proto byla nanejvýš vítána. Tato disertační práce představuje moji snahu dosáhnout tohoto cíle. Bylo zjištěno, že za použití modifikovaných podmínek Mitsunobuovi rekce je možné bez potřeby chránění ostatních skupin přímo a stereoselektivně glykosylovat nukleobázi D-ribosou za vzniku β-ribopyranosyl nukleosidů. Použití 5-O-monochráněné ribosylové...
|
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Enzymatic and Metabolic Transformation of Silybin and its Congeners
Purchartová, Kateřina ; Křen, Vladimír (vedoucí práce) ; Macek, Tomáš (oponent) ; Vítek, Libor (oponent)
Flavonolignany jsou přírodní látky, které mají mj. chemoprotektivní, hepatoprotektivní, antioxidační, dermatoprotektivní účinky. Tyto přírodní látky se metabolizují zejména ve II. fázi biotransformace, přičemž jednou z dominantních metabolických drah je sulfatace. Detailní struktura většiny takto vzniklých metabolitů však není dosud známa a jejich standardy nejsou komerčně dostupné. Cílem této studie bylo připravit sulfatované deriváty flavonolignanů silymarinu - silybinu, 2,3-dehydrosilybinu, isosilybinu, silychristinu a silydianinu a různých flavonoidů - kvercetinu, isokvercitrinu, taxifolinu a rutinu, a tyto potenciální savčí metabolity plně charakterizovat. Pro tento účel byly použity dvě rekombinantní aryl sulfotransferasy: 1. z Desulfitobacterium hafniense, 2. z potkaních jater. Sulfáty byly získány ve vysokých výtěžcích za použití p-nitrofenyl sulfátu jako donoru SO3 - skupiny a PAPS (3'-fosfoadenosin-5'-fosfosulfát)-independentní bakteriální aryl sulfotransferasy z D. hafniense. Flavonolignany tvořily zcela výlučně monosulfatované deriváty, kde pozice sulfátu byla určena na pozici C-20 (nebo C-19 v případě silychristinu). Pouze 2,3-dehydrosilybin podléhal další sulfataci a bylo možné isolovat také jeho 7,20-O- disulfatovaný derivát. Isoquercitrin a rutin byly selektivně sulfatované v poloze...
|
|
|
Mammalian Serine Racemase as a Pharmaceutical Terget
Vaníčková, Jana ; Konvalinka, Jan (vedoucí práce) ; Kotora, Martin (oponent) ; Křen, Vladimír (oponent)
PH.D. DISSERTATION Savčí Serinracemasa jako Cíl Terapeutického Zásahu Jana Jirásková Školitel: Jan Konvalinka Department of Biochemistry Faculty of Science Charles University Institute of Organic Chemistry and Biochemistry Gilead Sciences & IOCB Research Centre Academy of Sciences of the Czech Republic Praha 2010 Úvod Serinracemasa (SR) je pyridoxal-5'-fosfát (PLP)-dependentní enzym odpovídající za produkci D- serinu. D-serin slouží jako neuropřenašeč, a spolu s L-glutamátem působí jako agonista ionotropních N- methyl-D-aspartátových (NMDA) receptorů. NMDA receptory jsou důležité pro nervovou signalizaci. Nedávné studie na myších s nefunkčním genem pro SR (knock-out myši) ukázaly, že SR katalyzuje vznik přibližně 90% veškerého D-serinu v mozku. SR byla poprvé izolována ze souboru 60ti krysích mozků, a to v roce 1999. Orthology SR jsou přítomné jak u savců, tak i u rostlin nebo kvasinek. Savčí serinracemasy vykazují vysokou sekvenční identitu (okolo 90%). Myší a lidská SR si jsou navíc podobné svými enzymovými vlastnostmi, což podtrhuje fakt, že myší model je vhodný pro studium lidské SR. SR se vyskytuje v buněčném cytosolu, a to ve formě dimeru. Monomerní jednotka má velikost přibližně 37kDa. Kromě PLP potřebuje pro plnou aktivitu divalentní ionty, například Ca2+ nebo Mg2+ , nukleotidy, jako je ATP, a...
|
host ::
RSS.