|
|
Clustering of aqueous aminoacids and similar molecules in the presence of phospholipid monolayers
Kukharchuk, Alexandra ; Cwiklik, Lukasz (vedoucí práce) ; Berka, Karel (oponent)
Cílem této práce bylo prohloubit naše znalosti o chování fenylalaninu a strukturně chemicky podobných aromatických molekul (tyrosin, fenylglycin, kyselina fenyloctová) pomocí metod molekulové dynamiky. Počítačové simulace byly provedeny na rozhraní voda-vzduch a na rozhraní voda-DPPC-vzduch. Na rozhraní voda-vzduch fenylalanin, tyrosin a kyselina fenyloctová projevují povrchovou aktivitu, tyrosin se jeví jako povrchově neaktivní molekula. Na rozhraní voda-DPPC-vzduch byla pozorována interakce mezi všemi molekulami a DPPC. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Computational study of short peptides and miniproteins in different environments
Vymětal, Jiří ; Vondrášek, Jiří (vedoucí práce) ; Svozil, Daniel (oponent) ; Berka, Karel (oponent)
Peptidy, kromě své biologické funkce, představují take důležité modely nesbalených, de- naturovaných nebo nestrukturovaných proteinů. Pobobně důležitými modely pro exper- imentální i teoretické studium sbalování proteinů jsou miniproteiny, jako např. Trp- cage. Chování peptidů i proteinů lze studovat v počítačových simulacích pomocí metod molekulární dynamiky, které umožnují sledovat děje v atomistickém rozlišení. Tyto metody však čelí však dvěma zásadním problémům - přesnosti používaných energetick- ých funkcí a nedostatečnému vzorkování konformačních stavů. V této disertaci jsem se zabýval oběma okruhy problémů. Vliv rozdílných, běžně používných energetických funkcí ("force fields") byl testován na modelu aminokyselinových dipeptidů. Žádná sada parametrů však nedokázala konzis- tentně reprodukovat konformační preference jednotlivých aminokyselin. Výsledky simu- lací byly mezi sebou srovnány a byly hledány příčiny jejich vzájemných odlišností. Abychom odhalili, jakým způsobem různé podmínky ovlivňují konformační stavy peptidů, zkoumali jsme vlastnosti aminokyselin v AAXAA peptidech. Simulace odhalily zásadní rozdíl ve vlivu tepelné a chemické denaturace (močovinou) na charakter a zastoupení konformací peptidů, stejně jako konformačních preferencí jednotlivých aminokyselin. K problematice vzorkování...
|
|
|
Interaction preferences in protein - DNA complexes
Jakubec, Dávid ; Vondrášek, Jiří (vedoucí práce) ; Berka, Karel (oponent)
Interakční preference v komplexes protein - DNA Dávid Jakubec Abstrakt Interakce proteinů s DNA jsou základem mnoha esenciálních biologických pochodů. Navzdory dosavadním snahám se zatím nepodařilo kompletně objasnit pravidla řídící rozpoznávání specifických úseků nukleových kyselin proteiny. V této práci se pokouším prozkoumat proces rozpoznávání DNA rozdělením složité sítě kontaktů na rozhraní protein - DNA do příspěvků jednotlivých párů aminokyselina - nukleotid. Tyto páry byly získány z exis- tujících struktur protein - DNA komplexů ve vysokém rozlišení a zpracovány bioinformatickými metodami a nástroji výpočetné chemie. Nově jsem zavedl kritéria specificity sprahující pozorované geometrické preference s relativní energetickou bilancí párů. Aplikací těchto kritérií jsem rozšířil knihovnu párů aminokyselina - nukleotid které se mohou podílet na přímém rozpoznávání sekvence. S cílem prozkoumat fyzikální základy pozorované specificity jsem vypočítal mapy elektrostatických potenciálů pro jednotlivé nukleotidy a vy- brané komplexy. 1
|
|
|
Intramolecular and intermolecular interactions in proteins
Fačkovec, Boris ; Vondrášek, Jiří (vedoucí práce) ; Berka, Karel (oponent)
česky Volná energie sbalení proteinu představuje pozoruhodnou rovnováhu mezi stabilizujícími a destabilizujícími nekovalentními interakcemi. V této práci stabilizující energii rozkládáme na fyzikálne smysluplné příspěvky, které by jsme následne dokázali složit do konzistentního transferabilního obrazu teplotní stability. Empririckým potenciálem vypočteme interakční energie mezi fragmenty klasifikovanými na základe jejich fyzikálních vlastností na skupine 1200 neredundantních struktur z PDB databáze. Výsledkem práce je lepší pochopení vztahu mezi interakčními energiemi vypočenými metodami teoretické chemie a příspěvkami jednotlivých interakcí na této rovnováze. 1
|
|
|
Side-chain Side-chain Interactions in Proteins
Berka, Karel ; Hobza, Pavel (vedoucí práce) ; Rulíšek, Lubomír (oponent) ; Otyepka, Michal (oponent)
Universita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta Katedra fyzikální a makromolekulární chemie Interakce mezi vedlejšími řetězci aminokyselin v proteinech Souhrn disertační práce RNDr. Karel Berka Školitelé: Prof. Ing. Pavel Hobza, DrSc., FRSC RNDr. Jiří Vondrášek, CSc. Ústav organické chemie a biochemie AV ČR Centrum biomolekul a komplexních molekulárních systémů Praha 2009 7 Úvod Proteiny jsou univerzální a nejpoužívanější buněčné nástroje. Ve schopnosti katalyzovat chemické reakce se jim v přírodě nic nevyrovná. Mají významnou funkci v metabolismu, v buněčné signalizaci, podílí se na procesu ukládání genetické informace a tvoří i mechanickou oporu buňky. Ohromné množství funkcí proteinů s sebou nese i ohromné množství jejich tvarů a struktur. Přesto je každý protein sestaven z jednoduchých stavebních prvků - aminokyselin. Každá z nich má mnoho možností, jak interagovat se svými sousedy. Proměnlivost struktury proteinů pak jedině závisí na sekvenci řazení aminokyselin. Charakter a relativní síla jednotlivých interakcí mezi aminokyselinami se experimentálně stanovuje obtížně, protože je těchto interakcí v každém proteinu příliš mnoho. Na druhou stranu jsou metody teoretické chemie na takovýto úkol dobře přizpůsobeny a mohou vnést alespoň trochu světla do informací o struktuře, stabilitě a původu těchto...
|
host ::
RSS.