Studie jednovláknových DNA biofyzikálními metodami

Abstract

DNA is the fundamental functional molecule of all domains of life. One of its characteristics is the ability to self-associate to form a double stranded helix. Nevertheless, even single stranded DNA can form non-canonical structures such as hairpins, triplexes or tetraplexes. One of the interesting single stranded sequences are REP elements. These sequences form a part of bacterial transposable elements, so-called insertion sequences, which can be found in a great number of copies in wide range of bacterial species. This thesis studies structure and properties of selected REP sequences. It presents the results of spectral measurements by technique of circular dichroism, melting curves from differential scanning calorimetry, and monocrystal diffraction data. Key words Single-stranded DNA, crystallography, circular dichroism, calorimetry, transpozone, REP elements, insertion sequences.

DNA je základní funkční molekula všech domén života. Jednou z jejích charakteristických vlastností je asociace do tvorby dvouvláknové šroubovice. Přesto může i jednovláknová DNA tvořit nekanonické struktury jako například vlásenky, triplexy nebo tetraplexy. Mezi zajímavé jednovláknové sekvence patří REP elementy. Tyto úseky DNA jsou zástupcem bakteriálních transpozonů tzv. inserčních sekvencí, které se vyskytují ve velkém počtu kopií v široké škále bakteriálních organismů. Tato práce se zabývá studiem struktury a charakterizací vybraných REP sekvencí. Jsou předkládány výsledky měření oligonukleotidů se sekvencemi REP elementů spektrální metodou cirkulárního dichroismu, kalorimetrickým měřením a strukturní analýzy jejich monokrystalů difrakcí paprsků X. Klíčová slova Jednovláknová DNA, krystalografie, cirkulární dichroismus, kalorimetrie, transpozony, REP elementy, inserční sekvence.