|
|
Elektron-fononová vazba ve finitních systémech s více chromofory
Herman, Daniel ; Mančal, Tomáš (vedoucí práce) ; Profant, Václav (oponent)
Kvantové systémy v prírode interagujú s ostatnými kvantovými systémami a sú príkladmi otvorených kvantových systémov. V tejto práci poskytujeme úvod do teórie otvorených kvantových systémov s dôrazom na dynamiku molekulárnych systémov v proteínovom prostredí. Ďalej sa budeme venovať technikám potrebných na konštrukciu pohybových rovníc pre dynamiku vybraných kvantových systémov s vplyvom lázne, kde pracujeme s konečným počtom stupňov voľnosti. Porovnávame exaktný výpočet dynamiky konečného systému s výsledkami obdržanými pomocou aproximatývnych pohybových rovníc za po- užitia ansatzu pre stupne voľnosti lázne. Tiež preformulujeme exaktné rovnice do časovo nelokálnej riadiacej rovnice pomocou projektívnej tehniky a porovnáme kvalitu výsledkov z tejto riadiacej rovnice. Časový vývoj študovaných systémov je tiež porovnaný s časovým vývojom určeného pomocou Schrödigerovej a Liouville-von Neumannovej rovnice. 1
|
|
|
Studium elektronových přeskoků v systému heterocyklických molekul metodami kvantové mechaniky. Simulace absorpčních a emisních spekter.
Tichý, Ondřej ; Burda, Jaroslav (vedoucí práce) ; Profant, Václav (oponent)
Tato práce pojednává o výpočtu dob života excitovaných stavů molekul za použití semiempirických metod v simulacích kvantové molekulové dynamiky. Jako referenční molekuly byly zvoleny pyrimidinové nukleové báze a tři azaderiváty. Na těchto molekulách byly provedeny simulace molekulových dynamik v programu MNDO99 a byla spočtena jejich statická spektra v programech Gaussian a Orca. Všechny zkoumané molekuly vykazují femtosekundové doby života druhých excitovaných stavů, pyrimidinové báze vykazují krátké doby života i u prvních excitovaných stavů v řádu stovek femtosekund. Spočtené první excitované stavy azaderivátů dosahují desítek až stovek pikosekund a naznačují souvislost mezi stabilitou stavu a menším počtem aminoskupin navázaných na cyklu molekuly.
|
|
|
Konformační přechody a stabilita kvadruplexů nukleových kyselin
Johanovská, Zuzana ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Profant, Václav (oponent)
Práce se zabývá studiem guaninových kvadruplexů, tj. nekanonickými čtyřvláknovými strukturami nukleových kyselin bohatých na repetitivně guaninové sekvence s potenciálně biologickým a nanotechnologickým významem. První část shrnuje základní informace o struktuře a topologii kvadruplexů, ve druhé části jsou pak uvedené poznatky o kvadruplexech in vivo. Třetí část je věnována metodám, užitým při vlastním měření, konkrétně Ramanově spektroskopii, cirkulárnímu dichroismu a absorpční spektroskopii. Následující části se věnují měření a zpracování vlastních experimentálních výsledků. V rámci práce bylo zkoumáno pět sekvenčně blízkých oligonukleotidů odlišujícími se pouze bázemi v jednočlenných smyčkách. Byl zkoumán vliv koncentrace oligonukleotidu a draselných iontů K+ na stabilitu těchto kvadruplexů pomocí Ramanovy spektroskopie, přičemž byla pozorována neobvykle vysoká termální stabilita. Další experimenty zahrnovaly měření CD a absorpčních spekter za nižších koncentrací oligonukleotidů, dvou různých koncentrací draselných iontů a porovnání stability jednotlivých modifikací s publikovanými výsledky. Dále byla studována možná interakce s kationickým porfyrinem CuTMPyP4, podobná interakci s antiparalelním kvadruplexem TBA. Interakce s paralelnímu kvadruplexy však prokázána nebyla, potvrzen byl naopak vliv...
|
|
|
Vibrační optická aktivita 3-aminoquinuclidinu
Jílek, Štěpán ; Profant, Václav (vedoucí práce) ; Kaminský, Jakub (oponent)
1 Práce se zabývá studiem chirální molekuly 3-aminochinuklidinu (AQN), která je významným farmakoforem. Deriváty této molekuly tvoří základ pro řadu biologicky významných látek a léčiv: modulátorů aktivity serotoninových receptorů, látek pro zobrazení neuronální aktivity a léků potlačujících vedlejší účinky při chemoterapii (antiemetika). Molekula AQN je chirální a informace o její absolutní konfiguraci a enantiomerní čistotě je proto velmi významná pro její využití ve farmaceutickém průmyslu. Struktura AQN obsahuje primární a terciární aminovou skupinu a v závislosti na pH se může vyskytovat ve třech nábojových stavech. V této práci jsme se zaměřili na charakterizaci AQN pomocí metod vibrační spektroskopie - infračervené absorpce a Ramanova rozptylu, včetně jejich chirálních variant - vibrační cirkulární dichroismus (VCD) a Ramanova optická aktivita (ROA), ty všechny v kombinaci s kvantově chemickými simulacemi. Značná pozornost byla věnována výběru vhodného rozpouštědla a nastavení ideálních experimentálních podmínek. Na základě pH závislosti Ramanových spekter jsme určili pKA disociační konstanty charakterizující přechody mezi jednotlivými nábojovými stavy AQN, které byly dále charakterizovány pomocí ROA a VCD. Zkoumány byly i vlastnosti AQN v různých fázích (vodní roztok, krystalická a skelná fáze)....
|
|
|
Termodynamika tvorby DNA vlásenek
Sgallová, Ráchel ; Římal, Václav (vedoucí práce) ; Profant, Václav (oponent)
Serum response factor (SRF) je transkripèní faktor vá¾ící se na vysoce konzer- vovanou sekvenci DNA, tzv. CArG box. Vzhledem k sekvenci nukleotidù CArG boxu by mohlo docházet k tvorbì vlásenek, resp. kruciformy. V rámci této di- plomové práce byla pomocí jaderné magnetické rezonance studována struktura CArG boxu v lidském genu c-fos. Byla zmìøena 1 H spektra v teplotním rozsahu 274{356 K a dvourozmìrná spektra 1 H{1 H NOESY a 1 H{13 C HMBC sekvencí DNA o délce 12, 14 a 16 nukleotidù. Z namìøených teplotních závislostí byly zís- kány termodynamické parametry tvorby sekundárních struktur ve zkoumaných vzorcích. Na základì spekter NOESY a nezávislosti teploty tání na koncentraci byla potvrzena tvorba vlásenek ve zkoumaných vzorcích. Odli¹nost sekundární struktury od B{DNA by mohla být vysvìtlením vysoké a nity SRF k CArG boxu. 1
|
|
|
Structure and dynamics of peptides and proteins in solution: application of Raman optical activity
Profant, Václav ; Baumruk, Vladimír (vedoucí práce) ; Kapitán, Josef (oponent) ; Setnička, Vladimír (oponent)
Práce se zabývá vysoce specifickými a pokročilými aplikacemi Ramanovy optické aktivity (ROA) v široké škále strukturálních a konformačních studií biomolekul a dalších biologicky významných molekul. Náš výzkum byl zaměřen na řadu vzájemně propojených témat zahrnujících oblasti metodiky, základního a aplikovaného výzkumu. Kombinace experimentálního a teoretického přístupu vedla k hlubšímu porozumění studovaných jevů včetně charakterizace účinků interakcí rozpuštěných látek a rozpouštědel. Vysoce kvalitní ROA spektra modelových molekul v oblasti C-H valenčních vibrací, získaná jako důsledek úspěšného rozšíření ROA měření na spektrální oblast zahrnující všechny fundamentálních molekulární vibrace, nám umožnila ověření a další vývoj simulačních metod zahrnujících anharmonické korekce. Na příkladu modelových spirodilaktamů s vysoce neplanárními amidovými skupinami jsme vysledovali specifické ROA spektrální projevy amidové neplanarity. Úspěšně jsme simulovali ROA signál S-S valenčních vibrací antimikrobiálního peptidu lasiocepsinu a zjistili, že navzdory současnému přesvědčení neodrážejí smysl torze S-S skupiny. Ve studiích věnovaných větším molekulárním systémům jsme lépe porozuměli procesu formování stabilní konformace polyprolin II a ukázali jsme, že ROA může pomoci odhalit změny indukované různou sulfatací v...
|
|
|
Mimořádné události v souvislosti s užitím omamných a psychotropních látek v Jihočeském kraji
PROFANT, Václav
Pro svoji bakalářskou práci jsem zvolil téma Mimořádné události v souvislosti s užitím omamných a psychotropních látek v Jihočeském kraji. Tyto události jsou mimořádně nebezpečné a celkově užívání drog ohrožuje zdravý vývoj celé společnosti. Hlavním cílem empirického kvantitativního výzkumu bylo deskriptivně zmapovat vývojový trend mimořádných událostí v souvislosti s užitím omamných a psychotropních látek v Jihočeském kraji. Dostupnost literatury k danému tématu byla značně omezená. V teoretické části jsem se zaměřil na teoretická východiska, základní pojmy týkající se mimořádných událostí v souvislosti s užitím omamných a psychotropních látek. Dále podávám přehled o nejznámějších zneužívaných návykových látkách a jejich klasifikaci. Nakonec této části uvádím legislativu týkající se drog. V praktické části provádím empirický kvantitativní výzkum, jehož hlavním cílem bylo deskriptivně zmapovat vývojový trend mimořádných událostí v souvislosti s užitím omamných a psychotropních látek v Jihočeském kraji. Za metodu jsem vybral obsahovou analýzu textu, kterou jsem uskutečnil kvantitativním způsobem. Při stanovení základního souboru textů jsem analyzoval úřední dokumenty veřejně přístupné oficiální statistické přehledy kriminality Policie České Republiky a data evidované kriminální statistikou Policie ČR poskytnuté Policejním prezidiem České Republiky Odbor informatiky a informačních technologií. Provedeným výzkumným šetřením v časovém horizontu 5 let období 2010 - 2015, jsem si odpověděl na výzkumný problém, formulovaný pomocí výzkumných otázek a dospěl k závěru, že některé mimořádné události jsou skutečně páchány pod vlivem OPL. Výzkum prokázal vzestupný vývojový trend mimořádných událostí páchaných v souvislosti s užitím omamných a psychotropních látek. Závěrem rekapituluji výsledky bakalářské práce a doporučuji její využití v praxi.
|
|
|
Studium volných klastrů a nanočástic v molekulových paprscích
Profant, Václav ; Kužel, Petr (oponent) ; Dian, Juraj (vedoucí práce)
V předložené práci studujeme vlastnosti malých heteroatomových biologicky významných molekul prostřednictvím několika experimentů, které jsou založené na metodě molekulových paprsků. V prvním experimentu je pomocí rozptylu molekulárních paprsků studována struktura a dynamika velikostně selektovaných nabitých klastrů pyrrolu. Malé neutrální klastry P yn jsou připraveny v Py/He expanzi a větší smíšené P ynArm klastry v expanzi Py/Ar. Výběr neutrálních klastrů různé velikosti se uskutečňuje pomocí rozptylu se sekundárním paprskem He atomů. Na základě měření úhlových a rychlostních rozdělení pro různé hmoty fragmentů byla určena fragmentace pro dimery až tetramery pyrrolu po ionizaci nárazem elektronu o energii 70 eV. V druhém experimentu je studována fotolýza klastrů pyrrolu, imidazolu a pyrrazolu v závislosti na jejich velikosti. Výsledky byly porovnány s fotolýzou izolovaných molekul a pro studované systémy mezi sebou. Klastry byly fotolyzovány laserovým zářením o vlnové délce 243 a 193 nm a byla měřena rozdělení kinetické energie vznikajících vodíkových fotofragmentů. Kromě toho byla měřena i hmotnostní spektra fragmentů po vícefotonové ionizaci na uvedených vlnových délkách. Pozorovali jsme významný vliv klastrového prostředí na fotolytické chování molekul a provedli jeho diskusi.
|
|
|
Studium volných klastrů a nanočástic v molekulových paprscích
Profant, Václav ; Dian, Juraj (vedoucí práce)
V předložené práci studujeme vlastnosti malých heteroatomových biologicky významných molekul prostřednictvím několika experimentů, které jsou založené na metodě molekulových paprsků. V prvním experimentu je pomocí rozptylu molekulárních paprsků studována struktura a dynamika velikostně selektovaných nabitých klastrů pyrrolu. Malé neutrální klastry Pyn jsou připraveny v Py/He expanzi a větší smíšené PynArm klastry v expanzi Py/Ar. Výběr neutrálních klastrů různé velikosti se uskutečňuje pomocí rozptylu se sekundárním paprskem He atomů. Na základě měření úhlových a rychlostních rozdělení pro různé hmoty fragmentů byla určena fragmentace pro dimery až tetramery pyrrolu po ionizaci nárazem elektronu o energii 70 eV. V druhém experimentu je studována fotolýza klastrů pyrrolu, imidazolu a pyrrazolu v závislosti na jejich velikosti. Výsledky byly porovnány s fotolýzou izolovaných molekul a pro studované systémy mezi sebou. Klastry byly fotolyzovány laserovým zářením o vlnové délce 243 a 193 nm a byla měřena rozdělení kinetické energie vznikajících vodíkových fotofragmentů. Kromě toho byla měřena i hmotnostní spektra fragmentů po vícefotonové ionizaci na uvedených vlnových délkách. Pozorovali jsme významný vliv klastrového prostředí na fotolytické chování molekul a provedli jeho diskusi.
|
|
| |
host ::
RSS.