Show simple item record

QM/MM výpočty a klasické molekulárně-dynamické simulace biomolekul
dc.contributor.advisorBarvík, Ivan
dc.creatorMelcr, Josef
dc.date.accessioned2017-05-18T17:25:57Z
dc.date.available2017-05-18T17:25:57Z
dc.date.issued2013
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/61436
dc.description.abstractSystematic calculations were performed to uncover the free energy surfaces for hydrolytic reactions of methyl-diphosphate (in vacuum and implicit solvents) and GTP in EF-Tu active site. Density functional theory and ONIOM extrapolative QM/MM scheme were adopted for the assay. In accordance with experiments, the catalytic effect of the sodium cation was mild. It changes the conformation of GTP attracting its negatively charged oxygen atoms. hydrolýze GTP. The Na+ also equilibrates the charges of all phosphate groups of the GTP mostly by transferring electrons from gamma to beta-phosphate group, which is characteristic for the intermediate states during the hydrolytic reaction.en_US
dc.description.abstractByla provedena literární rešerše v oblastech proteosyntézy, MD simulací, DFT a QM/MM metod. Elongační faktor Tu (EF-Tu) je protein který se účastní proteosyntézy. Do svého aktivního místa váže GTP, jehož hydrolýza hraje důležitou roli při translaci. V nedávných simulacích bylo zaznamenáno spontánní vázání sodných iontů do aktivního místa EF-Tu Z experimentu je přitom známo, že monovalentní ionty stimulují katalytický efekt EF-Tu na GTPázovou reakci. Systematickými QM/MM výpočty byl tudíž v rámci této práce prozkoumán povrch volné energie hydrolytických reakcí methyl-di-fosfátu (ve vakuu a v implicitních vodních prostředích) a GTP v aktivním místě EF-Tu. Bylo použito extrapolační QM/MM schéma ONIOM a DFT. V souladu s experimenty byl zaznamenán slabý katalytický efekt sodíkového iontu na GTPázovou reakci. Jeho přítomnost změnila konformaci GTP interakcemi s jeho záporně nabitými kyslíkovými atomy a vyrovnala také náboje na fosfátových skupinách. To znamenalo především přenos elektronů z gamma na beta-fosfátovou skupinu, což je charakteristické pro mezistavy při hydrolýze GTP.cs_CZ
dc.languageEnglishcs_CZ
dc.language.isoen_US
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.subjectEF-Tucs_CZ
dc.subjectGTPcs_CZ
dc.subjectONIOMcs_CZ
dc.subjecthydrolýzacs_CZ
dc.subjectvlivy iontůcs_CZ
dc.subjectEF-Tuen_US
dc.subjectGTPen_US
dc.subjectONIOMen_US
dc.subjecthydrolysisen_US
dc.subjectionic effectsen_US
dc.titleQM/MM výpočty a klasické molekulárně-dynamické simulace biomolekulen_US
dc.typediplomová prácecs_CZ
dcterms.created2013
dcterms.dateAccepted2013-05-27
dc.description.departmentInstitute of Physics of Charles Universityen_US
dc.description.departmentFyzikální ústav UKcs_CZ
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.identifier.repId114060
dc.title.translatedQM/MM výpočty a klasické molekulárně-dynamické simulace biomolekulcs_CZ
dc.contributor.refereeRulíšek, Lubomír
dc.identifier.aleph001708875
thesis.degree.nameMgr.
thesis.degree.levelnavazující magisterskécs_CZ
thesis.degree.disciplineBiofyzika a chemická fyzikacs_CZ
thesis.degree.disciplineBiophysics and Chemical Physicsen_US
thesis.degree.programPhysicsen_US
thesis.degree.programFyzikacs_CZ
uk.faculty-name.csMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
uk.faculty-name.enFaculty of Mathematics and Physicsen_US
uk.faculty-abbr.csMFFcs_CZ
uk.degree-discipline.csBiofyzika a chemická fyzikacs_CZ
uk.degree-discipline.enBiophysics and Chemical Physicsen_US
uk.degree-program.csFyzikacs_CZ
uk.degree-program.enPhysicsen_US
thesis.grade.csVýborněcs_CZ
thesis.grade.enExcellenten_US
uk.abstract.csByla provedena literární rešerše v oblastech proteosyntézy, MD simulací, DFT a QM/MM metod. Elongační faktor Tu (EF-Tu) je protein který se účastní proteosyntézy. Do svého aktivního místa váže GTP, jehož hydrolýza hraje důležitou roli při translaci. V nedávných simulacích bylo zaznamenáno spontánní vázání sodných iontů do aktivního místa EF-Tu Z experimentu je přitom známo, že monovalentní ionty stimulují katalytický efekt EF-Tu na GTPázovou reakci. Systematickými QM/MM výpočty byl tudíž v rámci této práce prozkoumán povrch volné energie hydrolytických reakcí methyl-di-fosfátu (ve vakuu a v implicitních vodních prostředích) a GTP v aktivním místě EF-Tu. Bylo použito extrapolační QM/MM schéma ONIOM a DFT. V souladu s experimenty byl zaznamenán slabý katalytický efekt sodíkového iontu na GTPázovou reakci. Jeho přítomnost změnila konformaci GTP interakcemi s jeho záporně nabitými kyslíkovými atomy a vyrovnala také náboje na fosfátových skupinách. To znamenalo především přenos elektronů z gamma na beta-fosfátovou skupinu, což je charakteristické pro mezistavy při hydrolýze GTP.cs_CZ
uk.abstract.enSystematic calculations were performed to uncover the free energy surfaces for hydrolytic reactions of methyl-diphosphate (in vacuum and implicit solvents) and GTP in EF-Tu active site. Density functional theory and ONIOM extrapolative QM/MM scheme were adopted for the assay. In accordance with experiments, the catalytic effect of the sodium cation was mild. It changes the conformation of GTP attracting its negatively charged oxygen atoms. hydrolýze GTP. The Na+ also equilibrates the charges of all phosphate groups of the GTP mostly by transferring electrons from gamma to beta-phosphate group, which is characteristic for the intermediate states during the hydrolytic reaction.en_US
uk.file-availabilityV
uk.publication.placePrahacs_CZ
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UKcs_CZ


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


© 2017 Univerzita Karlova, Ústřední knihovna, Ovocný trh 560/5, 116 36 Praha 1; email: admin-repozitar [at] cuni.cz

Za dodržení všech ustanovení autorského zákona jsou zodpovědné jednotlivé složky Univerzity Karlovy. / Each constituent part of Charles University is responsible for adherence to all provisions of the copyright law.

Upozornění / Notice: Získané informace nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora. / Any retrieved information shall not be used for any commercial purposes or claimed as results of studying, scientific or any other creative activities of any person other than the author.

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV