Nízkomolekulární glykomimetika s afinitou k lidským galektinům
Název práce v češtině: | Nízkomolekulární glykomimetika s afinitou k lidským galektinům |
---|---|
Název v anglickém jazyce: | Small-molecule glycomimetics with affinity to human galectins |
Klíčová slova: | glykomimetikum; galektin; inhibitory, click-chemie |
Klíčová slova anglicky: | glycomimetic; galectin; inhibitors, click-chemistry |
Akademický rok vypsání: | 2020/2021 |
Typ práce: | bakalářská práce |
Jazyk práce: | čeština |
Ústav: | Katedra biochemie (31-250) |
Vedoucí / školitel: | prof. Ing. Vladimír Křen, DrSc. |
Řešitel: | skrytý![]() |
Datum přihlášení: | 11.11.2020 |
Datum zadání: | 18.11.2020 |
Datum odevzdání elektronické podoby: | 24.05.2022 |
Datum proběhlé obhajoby: | 09.06.2022 |
Oponenti: | Mgr. Božena Kubíčková, Ph.D. |
Konzultanti: | doc. RNDr. Pavla Bojarová, Ph.D. |
Seznam odborné literatury |
1. F. T. Liu, G. A. Rabinovich: Galectins as modulators of tumour progression. Nat. Rev. Cancer. 2005, 5, 29-41. 2. P. Bojarová, V. Křen: Sugared biomaterial binding lectins: achievements and perspectives. Biomat. Sci. 2016, 4, 1142-60. 3. D. Laaf, P. Bojarová, L. Elling, V. Křen: Galectin-carbohydrate interactions in biomedicine and biotechnology. Trends Biotechnol. 2019, 37, 402-415. |
Předběžná náplň práce |
Galektiny jsou živočišné lektiny s afinitou k beta-D-galaktosidům, které se in vivo účastní např. kancerogeneze, angiogeneze či fibrózy [1]. Jejich výskyt signifikantně stoupá v souvislosti s řadou patogenních procesů, a proto je lze využít jako markery u některých typů rakovin nebo kardiopatologií a též pro cílenou vazbu terapeutik a/ nebo zobrazovacích činidel v diagnostice a terapii rakovinného bujení [2]. Dosud nejúčinnější nízkomolekulární inhibitory galektinů, které lze využít pro terapii patologií spojených s jejich nadprodukcí, jsou založeny na beta-D-galaktopyranosyl-(1-1)-1-thio-beta-D-galaktopyranosidu (thiodigalaktosidu, TDG) nesoucího vhodnou substituci na C-3 [3]. Cílem práce je syntéza derivátů thiodigalaktosidu s vybranými substituenty na C-3 a stanovení jejich afinity ke galektinu-1 a -3. V syntéze budou mj. využity moderní metody tzv. „click“ chemie. Připravené látky budou purifikovány sloupcovou chromatografií na silikagelu nebo gelovou permeační chromatografií a budou charakterizovány pomocí NMR a MS. Ke stanovení afinity ke galektinům bude využita metoda ELISA v kompetitivním uspořádání. Součástí práce bude exprese rekombinantních galektinů v E. coli a jejich purifikace afinitní chromatografií. Metody:organická syntéza derivátů sacharidů, sloupcová chromatografie na silikagelu, gelová permeační chromatografie, HPLC, TLC, NMR, MS, heterologní exprese proteinů v E. coli, afinitní chromatografie proteinů, SDS-PAGE, ELISA |
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
Galectins are animal lectins with affinity to beta-D-galactosides, which are in vivo involved in carcinogenesis, angiogenesis or fibrosis [1]. Their presence increases significantly in connection with a number of pathogenic processes, and therefore they can be used as markers in some types of cancers or cardiopathologies and also for targeted binding of therapeutics and/ or imaging agents in the diagnosis and treatment of cancer growth [2]. To date, the most potent low-molecular weight galectin inhibitors that can be used for treatment of pathologies associated with their overexpression are based on beta-D-galactopyranosyl-(1-1)-1-thio-beta-D-galactopyranoside (thiodigalactoside, TDG) bearing a suitable substitution on C-3 [3]. The aim of this work is the synthesis of thiodigalactoside derivatives with selected substituents at C-3 and the determination of their affinity for galectin-1 and -3. Modern methods of so-called "click" chemistry will be employed. The prepared substances will be purified by column chromatography on silica gel or by gel permeation chromatography and will be characterized by NMR and MS. Competitive ELISA-type assay will be used to determine the affinity for galectins. The practical part of the work will comprise expression of recombinant galectins in E. coli and their purification by affinity chromatography. |