Témata prací (Výběr práce)Témata prací (Výběr práce)(verze: 285)
Detail práce
   Přihlásit přes CAS
Vliv hořečnatých iontů na lokální stabilitu dvoušroubovice DNA pomocí jaderné magnetické rezonance
Název práce v češtině: Vliv hořečnatých iontů na lokální stabilitu dvoušroubovice DNA pomocí jaderné magnetické rezonance
Název v anglickém jazyce: Nuclear magnetic resonance study of local changes in DNA double-helix stability induced by magnesium ions
Akademický rok vypsání: 2019/2020
Typ práce: bakalářská práce
Jazyk práce:
Ústav: Katedra fyziky nízkých teplot (32-KFNT)
Vedoucí / školitel: Mgr. Václav Římal, Ph.D.
Řešitel:
Konzultanti: prof. RNDr. Helena Štěpánková, CSc.
prof. RNDr. Josef Štěpánek, CSc.
Zásady pro vypracování
Seznámit se se základy NMR spektroskopie a naučit se obsluhovat spektrometr vysokého rozlišení.
Změřit teplotní závislosti jednorozměrných spekter 1H vybraného selfkomplementárního oligodeoxynukleotidu pro různé koncentrace chloridu hořečnatého v roztoku.
Analyzovat změřené teplotní závislosti spekter 1H a určit parametry popisující chemickou výměnu spojenou s rozpadem dvoušroubovice.
Interpretovat výsledky z hlediska bázového okolí a koncentrace hořečnatých kationtů.
Seznam odborné literatury
Římal, V.; Štěpánková, H.; Štěpánek, J. Analysis of NMR Spectra in Case of Temperature-Dependent Chemical Exchange Between Two Unequally Populated Sites. Concepts in Magnetic Resonance Part A 2011, 38A, 117–127.
Sedláčková, E.; Římal, V.; Štěpánková, H.; Štěpánek, J. NMR Investigation of Magnesium Specific Binding to DNA Duplex. In AIP Conf. Series 2010, 1204, 236–238.
Blackburn, G. M., a kol., Nucleic Acids in Chemistry and Biology (vybrané kapitoly), The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2006.
Hore, P. J., Nuclear Magnetic Resonance, Oxford University Press, Oxford, 1995.
Předběžná náplň práce
Deoxyribonukleová kyselina (DNA) hraje ústřední roli v biochemických dějích probíhajících v živých organismech. Slouží především jako úložiště dědičné informace. Účastní se také velkého množství interakcí s bílkovinami (proteiny), které ovlivňují míru aktivity jednotlivých genů. Zkoumání vzájemného ovlivňování bílkovin a nukleových kyselin na molekulární a submolekulární úrovni umožnily až moderní experimentální postupy, proto tyto interakce dosud patří mezi málo probádané oblasti molekulární biologie.

Mezi základní vlastnosti dvoušroubovice DNA, na nichž závisí vazba proteinů, patří její stabilita. Určuje ji celá řada faktorů, zejména délka řetězce DNA, bázové složení a koncentrace obou DNA molekul, ale i vnější podmínky, jako jsou pH, teplota a iontové složení roztoku.

Nukleární magnetická rezonance (NMR) je unikátní experimentální metoda umožňující detailní studium stability a flexibility DNA na úrovni jednotlivých bází. Cílem této práce je pomocí NMR změřit stabilitu zvoleného krátkoého úseku dvoušroubovice DNA v závislosti na koncentraci hořečnatých iontů v roztoku. Na základě získaných výsledků bude potom vyhodnoceno, zda lze určit preference k vazbě Mg2+ či lokální změny stability duplexu.
 
Univerzita Karlova | Informační systém UK