Exprese a charakterizace nové fungální chitindeacetylasy

• Název práce v češtině: Exprese a charakterizace nové fungální chitindeacetylasy
• Název v anglickém jazyce: Expression and characterization of a novel fungal chitin deacetylase
• Klíčová slova: deacetylace; HPLC; chitooligosacharid; Pichia pastoris
• Klíčová slova anglicky: deacetylation; HPLC; chitooligosaccharide; Pichia pastoris
• Akademický rok vypsání: 2023/2024
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra biochemie (31-250)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Pavla Bojarová, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 22.11.2023
• Datum zadání: 27.11.2023
• Datum potvrzení stud. oddělením: 26.01.2024
• Datum odevzdání elektronické podoby: 22.08.2024
• Datum proběhlé obhajoby: 04.06.2025
• Oponenti: RNDr. Helena Dračínská, Ph.D.
• Konzultanti: Ing. Kristýna Slámová, Ph.D.

Seznam odborné literatury

[1] Mészáros Z, Nekvasilová P, Bojarová P, Křen V, Slámová K, 2021. Advanced glycosidases as ingenious biosynthetic instruments. Biotechnol. Adv. 49, 107733.
[2] Bojarová P, Kulik N, Hovorková M, Slámová K, Pelantová H, Křen V, 2019. The ß-N-Acetylhexosaminidase in the synthesis of bioactive glycans: protein and reaction engineering. Molecules 24, 599.
[3] Mészáros Z, Petrásková L, Kulik N, Pelantová H, Bojarová P, Křen V, Slámová K, 2022. Hypertransglycosylating variants of the GH20 β‐N‐acetylhexosaminidase for the synthesis of chitooligomers. Adv. Synth. Catal., 364, 2009-2022.

Předběžná náplň práce

Chitooligosacharidy jsou cukerné oligomery složené z N-acetylglukosaminových a glukosaminových jednotek, které jsou známy svými biologickými aktivitami, např. antioxidační, protinádorovou a imunomodulační. Přestože má stupeň polymerace a acetylace chitooligosacharidů zásadní vliv na jejich vlastnosti i biologickou aktivitu, syntéza definovaných chitooligosacharidů je náročná a u vyšších chitooligomerů zatím nebyly možnosti syntézy dostatečně prostudovány [1]. V naší laboratoři jsou pomocí mutantních glykosidas připravovány plně acetylované chitooligosacharidy s různým stupněm polymerace [2,3].
Cílem bakalářské práce bude exprimovat a purifikovat novou chitindeacetylasu (EC 3.5.1.41) z fungálního zdroje. Připravený enzym bude charakterizován z hlediska svých katalytických schopností částečně nebo plně deacetylovat chitooligomery s různým stupněm polymerace.
Cíle práce:
· exprese nové fungální chitindeacetylasy v mikrobiálním expresním systému (Pichia pastoris), optimalizace purifikace enzymu
· studium schopnosti připraveného enzymu deacetylovat chitooligomery s různým stupněm polymerace
Metody: práce s DNA, transformace a kultivace P. pastoris, chromatografická purifikace proteinů, enzymová syntéza, TLC, HPLC, ESI-MS.