|
|
Vývoj syntetické metodiky pro přípravu pokročilých cykloarenů a jejich analogů
Bambas, Daniel ; Stará, Irena (vedoucí práce) ; Míšek, Jiří (oponent)
Tato Bakalářská práce se zabývá návrhem struktury a pokusy o přípravu vhodných stavebních bloků pro výstavbu makrocyklu s dalším využitím v syntéze cykloarenů. V Teoretickém úvodu jsou shrnuty dosavadní pokroky v přípravě [n]cirkulenů a látek na bázi kekulenu s důrazem na "kruhotvorné" reakce, které je možné použít ve finálních krocích jejich přípravy. V části Výsledky a diskuze jsou představeny snahy o přípravu vybraného stavebního bloku jako výchozí látky pro vybudování makrocyklu, jehož transformace s využitím [2+2+2] cyclotrimerizace jako "kruhotvorné reakce" by měla vést k vybranému cykloarenu. Část Navrhované alternativy syntéz a diskuze o dalším postupu předkládá návrhy, kam by se mohla tato studie dále ubírat. Experimentální část podává praktické informace o provedených experimentech a charakterizaci připravených sloučenin.
|
|
|
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
|
|
|
Synthesis of cyclodextrin derivatives for organocatalysis
Chena Tichá, Iveta
Syntéza cyklodextrinových derivátů pro organokatalýzu Tato disertační práce se zabývá přípravou nových cyklodextrinových (CD) derivátů vhodných pro organokatalýzu. Cílem této práce je připravit monosubstituované a disubstituované CD prekurzory a deriváty jako organokatalyzátory, které by bylo možné použít v různých enantioselektivních reakcích, provedených potenciálně ve vodě. V případě disubstituovaných CD derivátů bylo též nezbytné uvažovat o případných regioisomerech a pseudoenantiomerech těchto derivátů. Práce je tedy rozdělena do několika částí - příprava CD prekurzorů a derivátů pro organokatalýzu, příprava a separace regioisomerů a pseudoenantiomerů disubstituovaných CD derivátů a finální aplikace CD derivátů v různých enantioselektivních reakcích. Navíc je tato práce doplněna o molekulové modelování připravených CD derivátů a jejich katalytické aktivity in silico. První část práce se zabývá přípravou nových disubstituovaných CD prekurzorů jako čistých regioisomerů pro organokatalýzu, zejména se zabývá vývojem metody pro přípravu heterodisubstituovaného AC regioisomeru na primární straně α-CD. Tato část také zahrnuje stanovení poměru jednotlivých regioisomerů běžně používaných disubstituovaných α-CD intermediátů s ohledem na jejich možné využití jako prekurzorů v organokatalýze. Druhá část...
|
|
|
Interactions of Proteins with Nucleic Acids: from Structure to Specificity
Jakubec, Dávid ; Vondrášek, Jiří (vedoucí práce) ; Šponer, Jiří (oponent) ; Zagrovic, Bojan (oponent)
Sekvenčně-specifické interakce mezi proteiny a nukleovými kyselinami mají zásadní roli v biologii buňky. I když několik molekulárních mechanismů podílejících se na vazebné speci- ficitě bylo empiricky vypozorováno, žádný obecný rozpoznávací kód pro protein-DNA interakce nebyl zatím popsán. V této disertační práci prozkoumávám vybrané charakter- istiky protein-DNA interakcí pomocí výpočetních metod. Nejdřív jsou studovány párové interakce mezi základními stavebními prvky biomolekul-aminokyselinami a nukleotidy. Je ukázáno, že některé statisticky nabohacené, biologicky relevantní interakční motivy odpovídají energeticky nejvýhodnějším geometrickým uspořádáním daných vazebných partnerů. Dále je demonstrován vztah mezi fyzikálně-chemickými vlastnostmi aminoky- selin nacházejících se na rozhraní proteinu s DNA a lokálními topologickými charak- teristikami DNA dvoušroubovice. V další části je prozkoumána využitelnost postupů založených na molekulové dynamice při popisu vazebných rovnováh v systémech protein- DNA. Jsou pozorovány rozdíly nejen mezi popisem získaným na základě počítačových simulací a experimentálními výsledky, ale i mezi výsledky získanými s využitím dvou různých molekulárně mechanických silových polí. V závěru jsou prozkoumány obecnější evoluční charakteristiky struktury proteinů a je...
|
|
|
Modelling Binding of Insulin Variants toward Insulin Receptor Based on Recent Structural Breakthroughs
Černeková, Michaela ; Lepšík, Martin (vedoucí práce) ; Biedermannová, Lada (oponent)
Inzulínový receptor je dimérny signálny proteín skladajúci sa z mnoho domén. Pozostáva z mimobunkovej časti, transmembránoveho úseku a vnútrobunkovej kinázovej domény. Počas väzby inzulínu k inzulínovému receptoru dochádza ku konformačným zmenám u oboch z nich, čo spúšťa signálnu kaskádu skrz kinázovú doménu. Poruchy vo funkcii inzulínu a inzulínového receptoru spôsobujú diabetes mellitus, celosvetovo rozšírené ochorenie, ktoré môže vznikať ako následok genetických faktorov, ale aj životného štýlu a prejavuje sa zvýšenou hladinou glukózy v krvi. Bežnou formou liečby diabetes mellitus je podávanie inzulínových analógov s rôznymi molekulárnymi vlastnosťami. Interakcie medzi inzulínom a inzulínovým receptorom vo väzobnej kapse sa rozdeľujú na dve skupiny nazývané "site1" a "site2". Zatiaľ čo molekulárne detaily interakcií v site1 sú už známe, reziduá patriace k site2 sa ešte nepodarilo celkom objasniť. Je teda dôležité ozrejmiť väzobné vlastnosti inzulínu a inzulínového receptoru, najmä interakcie v site2, keďže to by mohlo prispieť k zlepšenému návrhu nových inzulínových analógov. V tejto práci sme využili nedávne prelomy v štruktúrnej biológii inzulínového receptoru, na to aby sme študovali väzobné interakcie metódami výpočtovej chémie. Takto bolo možné pozorovať nekovalentné interakcie a...
|
|
|
Synthesis of cyclodextrin derivatives for organocatalysis
Chena Tichá, Iveta
Syntéza cyklodextrinových derivátů pro organokatalýzu Tato disertační práce se zabývá přípravou nových cyklodextrinových (CD) derivátů vhodných pro organokatalýzu. Cílem této práce je připravit monosubstituované a disubstituované CD prekurzory a deriváty jako organokatalyzátory, které by bylo možné použít v různých enantioselektivních reakcích, provedených potenciálně ve vodě. V případě disubstituovaných CD derivátů bylo též nezbytné uvažovat o případných regioisomerech a pseudoenantiomerech těchto derivátů. Práce je tedy rozdělena do několika částí - příprava CD prekurzorů a derivátů pro organokatalýzu, příprava a separace regioisomerů a pseudoenantiomerů disubstituovaných CD derivátů a finální aplikace CD derivátů v různých enantioselektivních reakcích. Navíc je tato práce doplněna o molekulové modelování připravených CD derivátů a jejich katalytické aktivity in silico. První část práce se zabývá přípravou nových disubstituovaných CD prekurzorů jako čistých regioisomerů pro organokatalýzu, zejména se zabývá vývojem metody pro přípravu heterodisubstituovaného AC regioisomeru na primární straně α-CD. Tato část také zahrnuje stanovení poměru jednotlivých regioisomerů běžně používaných disubstituovaných α-CD intermediátů s ohledem na jejich možné využití jako prekurzorů v organokatalýze. Druhá část...
|
|
|
Synthesis of cyclodextrin derivatives for organocatalysis
Chena Tichá, Iveta ; Jindřich, Jindřich (vedoucí práce) ; Lhoták, Pavel (oponent) ; Šindelář, Vladimír (oponent)
Syntéza cyklodextrinových derivátů pro organokatalýzu Tato disertační práce se zabývá přípravou nových cyklodextrinových (CD) derivátů vhodných pro organokatalýzu. Cílem této práce je připravit monosubstituované a disubstituované CD prekurzory a deriváty jako organokatalyzátory, které by bylo možné použít v různých enantioselektivních reakcích, provedených potenciálně ve vodě. V případě disubstituovaných CD derivátů bylo též nezbytné uvažovat o případných regioisomerech a pseudoenantiomerech těchto derivátů. Práce je tedy rozdělena do několika částí - příprava CD prekurzorů a derivátů pro organokatalýzu, příprava a separace regioisomerů a pseudoenantiomerů disubstituovaných CD derivátů a finální aplikace CD derivátů v různých enantioselektivních reakcích. Navíc je tato práce doplněna o molekulové modelování připravených CD derivátů a jejich katalytické aktivity in silico. První část práce se zabývá přípravou nových disubstituovaných CD prekurzorů jako čistých regioisomerů pro organokatalýzu, zejména se zabývá vývojem metody pro přípravu heterodisubstituovaného AC regioisomeru na primární straně α-CD. Tato část také zahrnuje stanovení poměru jednotlivých regioisomerů běžně používaných disubstituovaných α-CD intermediátů s ohledem na jejich možné využití jako prekurzorů v organokatalýze. Druhá část...
|
|
|
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
|
|
|
Molecular modelling in drug development
Kolář, Michal ; Hobza, Pavel (vedoucí práce) ; Vondrášek, Jiří (oponent) ; Clark, Tim (oponent)
Molekulové modelování představuje etablovaný nástroj vědeckého výzkumu a nachází stále větší uplatnění i při návrhu léčiv. Disertační práce shrnuje výzkum počítačových metod pro popis flexibility molekul a mezimolekulových interakcí. Práce obsahuje sedm původních publikací a doprovodný text, jež si klade za cíl uvést čtenáře do problematiky molekulových simulací a vysvětlit souvislosti s počítačovým návrhem léčiv. Část o molekulové flexibilitě zahrnuje studii interakcí malé molekuly s DNA, a dále dvě studie o významu konformačních změn pro solvatační energie malých molekul. Přístup, jež flexibilitu molekul zcela zanedbává a molekuly považuje za rigidní ob- jekty, je detailně zkoumán a srovnávám s experimentálními daty s ambicí navrhnout možnosti, jak konformační volnost molekul do výpočtů zahrnout v případech, kdy je to nevyhnutelné. V druhé části jsou představeny mezimolekulové interakce halogen- ovaných molekul a je zdůrazněna jejich role v medicinální chemii. Následně je zave- den nový počítačový model, jež umožňuje zjednodušený popis těchto interakcí; jeho kvalita a limity jsou testovány porovnáním výpočtů s referenčními ab initio a experi- mentálními údaji. 1
|
host ::
RSS.