|
|
Synthesis and studies of modified DNA: (i) development of DNA targeting molecular scissors and (ii) competitive enzymatic incorporation of base-modified nucleotides
Panattoni, Alessandro ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Urban, Milan (oponent) ; Fojta, Miroslav (oponent)
Souhrn V první části této práce byla vyvinuta série specifických umělých metalonukleáz (AMN), které konjugují sevřené fenanthrolinové měděné komplexy (Clip-Phen) s oligonukleotidy vytvářejícími triplex (TFO). Pro syntézu hybridů TFO-AMN bylo zkoumáno několik syntetických cest, přičemž všechny sdílely mědí katalyzovanou alkyn-azidovou cykloadici (CuAAC) jako klíčový krok. V důsledku toho byly připraveny stavební bloky pro enzymatickou nebo chemickou syntézu oligonukleotidů (ON) obsahujících klikací skupiny nebo již konjugované s ligandem Clip-Phen přes CuAAC. Byly navrženy a vyvinuty dva nové alkynyl modifikované nukleosid-5'-O-trifosfáty (dNTP), aby bylo dosaženo účinné polymerázové inkorporace klikacích alkynyl řetězců do ON a zároveň zvýšení účinnosti CuAAC reakcí na modifikované DNA. Byly také připraveny odpovídající 3'-O- fosforamidity, aby se pomocí chemické syntézy na pevné fázi vložily stejné alkynylové linkery do ON. AMN byla připojena na 5'- nebo 3'- koncích nebo uprostřed TFO úseku pomocí různých linkerů. Byla studována hybridizace všech syntetizovaných TFO s duplexem DNA obsahujícím cílovou sekvenci. Nakonec byla provedena rozsáhlá studie účinnosti štěpení a specificity konjugátů TFO-AMN vůči cílové DNA, přičemž se zkoumal vliv vlastností hybridů a reakčních parametrů. Ve druhé části této práce...
|
|
|
Construction of modified DNAs with selected reactive or protective groups
Vaníková, Zuzana ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Křen, Vladimír (oponent) ; Zimčík, Petr (oponent)
Tato dizertační práce je zaměřená na syntézu DNA modifikované pomocí fotolabilních 2-nitrobenzylových chránících skupin a jejich aplikace v procesu regulace genové exprese. V první části mojí disertační práce je popsaná syntéza 2'-deoxyribonucleozid trifosfátu chráněných fotolabilními chránicími skupinami a jejich fotolýza na odchráněné hydroxymethylové trifosfáty. Všechny připraveny nukleosid trifosfáty byly dobrými substráty pro jejich enzymatickou inkorporaci do DNA. Syntetizovaný 5-(2-nitrobenzyloxy)methyl-2'- deoxyuridin-5'-monofosfát (dUNBMP) a DNA s jednou 5-(2-nitrobenzyloxy)methyl- modifikaci v sekvenci byli použity v podrobné studii kinetiky fotolytických reakcí. V druhé časti disertační práce byla připravena série modifikovaných DNA se specifickou sekvenci pomoci PEX a/nebo PCR. Štěpení modifikované DNA bylo studováno v přítomnosti vybraných restrikčních endonukleáz (RE). Ve všech případech byla DNA modifikovaná nitrobenzylovými skupinami úplně rezistentní vůči štěpení RE. V případě hydroxymethylové DNA s pozitivním štěpením pomoci RE, byly studovaný podmínky ochránění 2-nitrobenzylových zbytku na DNA, tedy 2-nitrobenzylové skupiny se jeví jako využitelné, bioortogonální přechodní chránění DNA proti štěpení restrikčními endonukleázami. V závěrečné časti, byly syntetizované...
|
|
|
Vývoj nové metody analýzy nukleotidového fondu v bakteriálních buňkách
Zborníková, Eva ; Rejman, Dominik (vedoucí práce) ; Pacáková, Věra (oponent) ; Kozlík, Petr (oponent)
(CZ) Předkládaná dizertační práce se zabývá stanovením nukleotidů v bakteriálních buňkách. Nukleotidy hrají klíčovou úlohu ve většině metabolických dějů, a proto informace o jejich zastoupení je důležitým vodítkem o vlivu interních i externích podmínek na látkovou přeměnu bakterií. Dosud publikované práce zabývající se analýzou nukleotidů a jiných intracelulárních metabolitů lze rozdělit na dvě skupiny podle používané techniky: a) práce s metabolomickým přístupem a b) práce s úzkou skupinou cílových analytů pro rutinní analýzu. V případě a) většinou autoři využívají nejmodernější techniky LC-MS/MS, v případě b) robustní UV detekci nejčastěji ve spojení s IP-LC. Cílem této práce bylo spojit oba přístupy a získat metodu pro rutinní analýzu, která by ale využívala benefitů hmotnostní detekce, jako je citlivost a selektivita, a zároveň by nevyžadovala náročné optimalizování MS/MS přechodů a odbornou obsluhu. Hlavní záměr nové HILIC-MS metody je její univerzální aplikovatelnost ve většině biologických a biochemických laboratoří.
|
|
|
New redox labels for DNA
Simonova, Anna ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Urban, Milan (oponent) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Cílem mé disertace byla syntéza modifikovaných 2'-deoxyribonukleosid trifosfátů (dNTP) nesoucích elektrochemicky oxidovatelné značky a jejich inkorporace do DNA pro aplikace v bioanalýze. V první části disertace jsem vyvinula syntézu modifikovaných dNTP nesoucích 2,3- dihydrobenzofuran (DHB) nebo 2-methoxyphenol (MOP) v poloze 5 u 2'-deoxycytidin-5'-O- trifosfátu a v poloze 7 u 7-deaza-2'-deoxyadenosin-5'-O-trifosfátu pomocí Suzukiho- Miyaurových cross-coupling reakcí. Poté byly modifikované dNTP využity jako substráty pro DNA polymerasy při enzymové syntéze modifikovaných DNA pomocí PCR nebo prodlužování primeru. Studovali jsme elektrochemické vlastnosti nukleosidů, dNTP a DNA značených DHB nebo MOP skupinami s použitím metod square-wave voltametrie (SWV) na pyrolytické grafitové elektrodě (PGE) a pozorovali signály oxidace MOP při cca. 0.5 V a oxidaci DHB při 0.85V. Využití DHB skupiny v kombinaci s dalšími redoxními značkami bylo limitováno blízkostí pozice jejího oxidačního píku k signálům přirozených nukleobází, zatímco MOP skupina byla úspěšně použita k redoxnímu kódování nukleobází v kombinaci s aminofenylovou nebo benzofurazanovou značkou, kdy každá značka poskytla odlišný a nezávisle detekovatelný redoxní signál. V druhé části disertace jsem studovala fenothiazin (PT) jako novou redoxní...
|
|
|
Příprava a enzymatická inkorporace deoxyribonukleosid trifosfátů odvozených od pyrimido[4,5-b]indolu do DNA pomocí vybraných polymeras
Bosáková, Andrea ; Konvalinka, Jan (vedoucí práce) ; Hodek, Petr (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá syntézou pyrimido[4,5-b]indolových 2'- deoxynukleosidů a jejich následnou trifosforylací. Celkem byly připraveny tři nové analogy 2'-deoxyadenosin trifosfátu s anelovaným benzenovým jádrem. Dále byla zkoumána schopnost vybraných DNA polymeras inkorporovat celkem čtyři modifikované 2'-deoxyribonukleotidy do oligonukleotidového řetězce pomocí tzv. primer extension (PEX) metody. Všechny modifikované 2'- deoxyribonukleotidy byly inkorporovány do oligonukleotidového řetězce, avšak úspěšnost následné elongace se lišila v závislosti na použité DNA polymerase a substituentu v poloze 6 ve struktuře substrátu. (In Czech) Klíčová slova nukleosidy, modifikované nukleotidy, DNA polymerasy, PEX reakce
|
|
|
Stanovení adenosintrifosfátu a adenosindifosfátu v reálných vzorcích
Černá, Martina ; Coufal, Pavel (vedoucí práce) ; Zima, Jiří (oponent)
Úkolem tohoto diplomového projektu bylo nalézt vhodné podmínky pro stanovení dvou běžných nukleotidů adenosindifosfátu a adenosintrifosfátu pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie a provést jejich analýzu v reálných vzorcích citrusových plodů a extraktů z rostlin. Dalším cílem bylo zjistit limity detekce a stanovení obou nukleotidů při těchto optimalizovaných podmínkách měření a pomocí těchto limitů porovnat citlivost používaných detektorů. K zjištění zkoumaných nukleotidů byly využity instrumentace HPLC-UV, kapilární HPLC-DAD a HPLC-MS. Pomocí HPLC s UV detekcí a kapilární HPLC s detektorem diodového pole byly proměřeny kalibrační závislosti směsi analytů a určeny limity detekce a stanovení adenosindifosfátu a adenosintrifosfátu. K rozdělení analytů až na základní linii pomocí HPLC-UV a kapilární HPLC-DAD došlo za podmínek iontově párové chromatografie. Vhodnou kolonou byla kolona C18. Mobilní fáze obsahovala fosfátový pufr, acetonitril a tetrabutylamonium bisulfát jako iontově párové činidlo. Dělení probíhalo při gradientové eluci. U LC-MS byly zjišťovány podmínky analýzy ADP a ATP. Při vysokoúčinné kapalinové chromatografii s hmotnostní detekcí bylo dosaženo rozdělení analytů na koloně C18, fenyl-hexylové koloně a koloně Zic HILIC. Mobilní fáze protékající kolonou C18 obsahovala 99:1 (v/v)...
|
|
|
Analýza adenosintrifosfátu a adenosindifosfátu pomocí HPLC-MS/MS
Černá, Martina ; Coufal, Pavel (vedoucí práce) ; Bosáková, Zuzana (oponent)
V této bakalářské práci byly analyzovány a detekovány vzorky adenosindifosfátu a adenosintrifosfátu pomocí metody HPLC-MS/MS. V rámci tohoto bakalářského projektu byly nalezeny orientační limity detekce (LOD) studovaných látek a tyto hodnoty byly porovnány s LOD zjištěnými v literatuře při použití stejných metod a velmi podobných experimentálních podmínek. Stanovené limity detekce nukleotidů byly srovnatelné s limity detekce v literatuře. Analýza pomocí hmotnostní spektrometrie byla prováděna při mnohonásobném reakčním monitorování v pozitivním i negativním módu a k ionizaci analytů došlo elektrosprejem. Optimálních podmínek pro analýzu ADP a ATP pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie bylo dosaženo použitím kolony ZIC - HILIC s mobilní fází o složení 75:25 (v/v) acetonitril / 10 mM octan amonný. Octan amonný měl pH nastavené na hodnotu 7,15 a dělení probíhalo při izokratické eluci.
|
|
| |
|
| |
|
| |
host ::
RSS.