Příprava a charakterizace nových proteinových sekvencí (never-born proteins)

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá studiem náhodných polypeptidových sekvencí a výskytem sekundárních struktur v náhodném sekvenčním prostoru. Sekvence k experimentální charakterizaci byly vybrány z in silico knihovny obsahující 104 sekvencí na základě predikcí sekundárních struktur, rozpustnosti a proteinové neuspořádanosti anebo zcela náhodným výběrem. V předkládané práci je charakterizováno 8 bílkovin ze skupiny zcela náhodného výběru sekvencí výše popsané knihovny. Nejprve je charakterizována exprese a rozpustnost těchto bílkovin. Práce se dále zaměřuje na jeden vybraný protein, u kterého byla provedena optimalizace podmínek exprese, purifikace a následná podrobnější biofyzikální charakterizace. Klíčová slova: evoluce bílkovin, struktura bílkovin, náhodné sekvence

This bachelor thesis deals with the study of random polypeptide sequences and occurence of secondary structure in random sequence space. Sequences for experimental characterization were selected from library containing 104 random sequences on the basis of (i) either predictions of secondary structure and disorder occurence and prediciton of solubility or (ii) a completely random selection. Eight proteins studied in this thesis belong to the second option - i.e. they were selected from the in silico generated library completely randomly. First, expression and solubility was analysed for these eight proteins. In addtion, one of the proteins was selected for further analysis. The thesis involves optimization of its expression and purification as well as its detailed biophysical characterization. (In Czech) Key words: protein evolution, protein structure, random sequences