Konformační přechody a stabilita kvadruplexů nukleových kyselin
Conformational transitions and stability of quadruplex nucleic acids
bakalářská práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/110011Identifikátory
SIS: 207985
Kolekce
- Kvalifikační práce [10690]
Autor
Vedoucí práce
Konzultant práce
Lindnerová Mudroňová, Kateřina
Oponent práce
Profant, Václav
Fakulta / součást
Matematicko-fyzikální fakulta
Obor
Obecná fyzika
Katedra / ústav / klinika
Fyzikální ústav UK
Datum obhajoby
12. 9. 2019
Nakladatel
Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultaJazyk
Čeština
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
kvadruplex, nukleová kyselina, konformační přechod, Ramanova spektroskopie, cirkulární dichroismus, stabilitaKlíčová slova (anglicky)
quadruplex, nucleic acid, conformational transition, Raman spectroscopy, circular dichroism, stabilityPráce 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...
The work deals with guanine quadruplexes, i.e., non-canonical four-stranded structures of nucleic acids rich in repetitive guanine sequences with potential biological and nanotechnological significance. The first part summarizes basic information about the structure and topology of quadruplexes, in the second part, the present knowledge about the quadruplexes in vivo are overviewed. The third part is devoted to experimental methods used in the present study, namely Raman spectroscopy, circular dichroism, and absorption spectroscopy. The next sections are devoted to the acquisition and treatment of your own experimental results. Five sequentially related oligonucleotides differing in the bases in a single-member loop were investigated. The effect of concentration of oligonucleotide and potassium ions K+ on the stability of these quadruplexes was investigated by Raman spectroscopy, and an unusually high thermal stability was observed. Other experiments included measurements of CDs and absorption spectra at lower oligonucleotide concentrations, two different potassium ion concentrations, and a comparison of the stability of individual modifications with the previously published results. Furthermore, the possible interaction with the cationic porphyrin CuTMPyP4, similar to the interaction with the antiparallel...