Show simple item record

Molekuly v buněčných membránách
dc.contributor.advisorJungwirth, Pavel
dc.creatorTimr, Štěpán
dc.date.accessioned2021-03-26T11:42:27Z
dc.date.available2021-03-26T11:42:27Z
dc.date.issued2017
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/91181
dc.description.abstractBiologické membrány se aktivně účastní řady procesů v živých buňkách, a detailní popis jejich struktury, dynamiky a funkce je tudíž nezbytný pro porozumění živým organismům na molekulární úrovni. V této práci jsme využili vysoké časové a prostorové rozlišení poskytované počítačovými simulacemi pro výzkum chování několika druhů molekul, které se mohou vázat do membrán buněk. Kombinace klasických simulací molekulové dynamiky a ab initio výpočtů elektronové struktury nám dovolila charakterizovat optické vlastnosti fluorescenčních sond zanořených v membránách, a tím přispět k rozvoji dvoufotonové polarizační mikroskopie jako nástroje strukturní biologie. Simulace molekulové dynamiky nám dále umožnily popsat na atomární úrovni vratnou vazbu rekoverinu k membráně a rovněž poskytly významný vhled do mechanismu vápníkem indukovaného myristoylového přepínače tohoto proteinu, důležitého pro adaptaci zrakových buněk. Kromě toho jsme zkoumali biologickou úlohu oxidace cholesterolu a porovnali dvě metody popisu membránového napětí v simulacích molekulové dynamiky.cs_CZ
dc.description.abstractBiological membranes are actively involved in a multitude of processes in living cells; therefore, a detailed characterization of their structure, dynamics, and function is essential for an understanding of living organisms at the molecular level. In this work, we made use of the high spatial and temporal resolution offered by computer simulations to investigate the behavior of several molecular species which associate with cellular membranes. Using a combination of classical molecular dynamics simulations and ab initio electronic structure calculations, we were able to characterize nonlinear optical properties of membrane- embedded fluorescent probes and thus contribute to establishing two-photon polarization microscopy as a tool of structural biology. Moreover, our molecular dynamics simulations provided an atomistic picture of the reversible membrane binding of recoverin, a neuronal calcium-sensing protein involved in vision adaptation, and they also yielded an important insight into the mechanism of its calcium-induced myristoyl switch. In addition, we examined the biological role of cholesterol oxidation and compared two methods of representing transmembrane voltage in molecular dynamics simulations.en_US
dc.languageEnglishcs_CZ
dc.language.isoen_US
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.subjectbiological membranesen_US
dc.subjectmolecular dynamicsen_US
dc.subjectfluorescent probesen_US
dc.subjectrecoverinen_US
dc.subjectmyristoyl switchen_US
dc.subjectbiologické membránycs_CZ
dc.subjectmolekulová dynamikacs_CZ
dc.subjectfluorescenční sondycs_CZ
dc.subjectrekoverincs_CZ
dc.subjectmyristoylový přepínačcs_CZ
dc.titleMolecules in Cell Membranesen_US
dc.typedizertační prácecs_CZ
dcterms.created2017
dcterms.dateAccepted2017-09-14
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.identifier.repId134709
dc.title.translatedMolekuly v buněčných membránáchcs_CZ
dc.contributor.refereeBöckman, Rainer
dc.contributor.refereeEttrich, Rüdiger
dc.identifier.aleph002154215
thesis.degree.namePh.D.
thesis.degree.leveldoktorskécs_CZ
thesis.degree.disciplineBiophysics, Chemical and Macromolecular Physicsen_US
thesis.degree.disciplineBiofyzika, chemická a makromolekulární fyzikacs_CZ
thesis.degree.programFyzikacs_CZ
thesis.degree.programPhysicsen_US
uk.thesis.typedizertační prácecs_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, chemická a makromolekulární fyzikacs_CZ
uk.degree-discipline.enBiophysics, Chemical and Macromolecular Physicsen_US
uk.degree-program.csFyzikacs_CZ
uk.degree-program.enPhysicsen_US
thesis.grade.csProspěl/acs_CZ
thesis.grade.enPassen_US
uk.abstract.csBiologické membrány se aktivně účastní řady procesů v živých buňkách, a detailní popis jejich struktury, dynamiky a funkce je tudíž nezbytný pro porozumění živým organismům na molekulární úrovni. V této práci jsme využili vysoké časové a prostorové rozlišení poskytované počítačovými simulacemi pro výzkum chování několika druhů molekul, které se mohou vázat do membrán buněk. Kombinace klasických simulací molekulové dynamiky a ab initio výpočtů elektronové struktury nám dovolila charakterizovat optické vlastnosti fluorescenčních sond zanořených v membránách, a tím přispět k rozvoji dvoufotonové polarizační mikroskopie jako nástroje strukturní biologie. Simulace molekulové dynamiky nám dále umožnily popsat na atomární úrovni vratnou vazbu rekoverinu k membráně a rovněž poskytly významný vhled do mechanismu vápníkem indukovaného myristoylového přepínače tohoto proteinu, důležitého pro adaptaci zrakových buněk. Kromě toho jsme zkoumali biologickou úlohu oxidace cholesterolu a porovnali dvě metody popisu membránového napětí v simulacích molekulové dynamiky.cs_CZ
uk.abstract.enBiological membranes are actively involved in a multitude of processes in living cells; therefore, a detailed characterization of their structure, dynamics, and function is essential for an understanding of living organisms at the molecular level. In this work, we made use of the high spatial and temporal resolution offered by computer simulations to investigate the behavior of several molecular species which associate with cellular membranes. Using a combination of classical molecular dynamics simulations and ab initio electronic structure calculations, we were able to characterize nonlinear optical properties of membrane- embedded fluorescent probes and thus contribute to establishing two-photon polarization microscopy as a tool of structural biology. Moreover, our molecular dynamics simulations provided an atomistic picture of the reversible membrane binding of recoverin, a neuronal calcium-sensing protein involved in vision adaptation, and they also yielded an important insight into the mechanism of its calcium-induced myristoyl switch. In addition, we examined the biological role of cholesterol oxidation and compared two methods of representing transmembrane voltage in molecular dynamics simulations.en_US
uk.file-availabilityP
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
thesis.grade.codeP
dc.contributor.consultantLazar, Josef
uk.publication-placePrahacs_CZ
uk.thesis.defenceStatusO
uk.departmentExternal.nameÚstav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.cs
dc.identifier.lisID990021542150106986


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
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