Increasing the thermostability of a light-producing deoxyribozyme
Zvyšování termostability deoxyribozymu produkujícího světlo
diplomová práce (OBHÁJENO)
Omezená dostupnost dokumentu
Celý dokument nebo jeho části jsou nepřístupné do 16. 09. 2030
Důvod omezené dostupnosti:
Ochrana informací chráněných zvláštním zákonem
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/204215Identifikátory
SIS: 279511
Kolekce
- Kvalifikační práce [21665]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
Košek, Dalibor
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
Biofyzikální chemie
Katedra / ústav / klinika
Katedra fyzikální a makromol. chemie
Datum obhajoby
16. 9. 2025
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
Supernova, DNA, deoxyribozym, termostabilita, jednokroková selekceKlíčová slova (anglicky)
Supernova, DNA, deoxyribozyme, thermostability, single-step selectionTáto diplomová práca sa zaoberá zvyšovaním termostability svetlo produkujúceho deoxyribozymu Supernova, ktorý katalyzuje chemiluminiscenčnú reakciu závislú od zinku. Na štrukturálnej úrovni boli pripravené varianty s predĺženou triple-helix doménou, obsahujúcou rôzne kombinácie C·G·G a T·A·A tripletov. Súčasne boli systematicky skúmané podmienky prostredia, konkrétne pH, koncentrácia Znš⁺ a teplota, aby sa identifikovalo ich vzájomné pôsobenie na katalytickú účinnosť. Výsledky ligačných experimentov, NMR spektroskopie a diferenciálnej skenovacej kalorimetrie ukázali, že variant SN2+6mix si zachováva vyššiu aktivitu pri zvýšených teplotách a zároveň vykazuje vyššiu štrukturálnu stabilitu než pôvodné sekvencie Supernovy. Tieto zistenia poskytujú základ pre návrh termostabilných deoxyribozýmov s potenciálom pre využitie v biosenzorike a diagnostike pri zvýšených teplotách. Kľúčové slová: deoxyribozým, Supernova, termostabilita, triplex DNA, chemiluminiscencia
This thesis focuses on increasing the thermostability of the light-producing deoxyribozyme Supernova, a zinc-dependent catalyst of chemiluminescent reactions. At the structural level, sequence variants were designed by extending the triple-helix domain with different combinations of C·G·G and T·A·A triplets. In parallel, environmental conditions including pH, Znš⁺ concentration, and temperature were systematically investigated to evaluate their combined influence on catalytic performance. Results from ligation assays, NMR spectroscopy, and differential scanning calorimetry demonstrated that the SN2+6mix variant retains higher activity at elevated temperatures and exhibits greater structural stability compared with the parental Supernova sequences. These findings establish a framework for designing thermostable deoxyribozymes with potential applications in biosensing and diagnostics under thermally challenging conditions. Key words: deoxyribozyme, Supernova, thermostability, DNA triplex, chemiluminescence
