Termodynamika tvorby DNA vlásenek
| Thesis title in Czech: | Termodynamika tvorby DNA vlásenek |
|---|---|
| Thesis title in English: | The thermodynamics of DNA-hairpin formation |
| Key words: | NMR, DNA, vlásenka, CArG box |
| English key words: | NMR, DNA, hairpin, CArG box |
| Academic year of topic announcement: | 2017/2018 |
| Thesis type: | diploma thesis |
| Thesis language: | čeština |
| Department: | Department of Low Temperature Physics (32-KFNT) |
| Supervisor: | Mgr. Václav Římal, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 08.11.2017 |
| Date of assignment: | 08.11.2017 |
| Confirmed by Study dept. on: | 28.11.2017 |
| Date and time of defence: | 19.06.2019 13:00 |
| Date of electronic submission: | 09.05.2019 |
| Date of submission of printed version: | 09.05.2019 |
| Date of proceeded defence: | 19.06.2019 |
| Opponents: | RNDr. Václav Profant, Ph.D. |
| Advisors: | prof. RNDr. Helena Štěpánková, CSc. |
| prof. RNDr. Josef Štěpánek, CSc. | |
| Guidelines |
| 1. Seznámit se se základy NMR spektroskopie nukleových kyselin a naučit se obsluhovat spektrometr vysokého rozlišení.
2. Změřit dvourozměrná korelační spektra 1H-1H NOESY vybraných oligodeoxynukleotidů a přiřadit rezonance jádrům vodíku v molekule. 3. Změřit teplotní závislosti jednorozměrných 1H spekter a interpretovat je z hlediska stability přítomných strukturních útvarů. 4. Na základě provedených experimentů a jejich analýz zhodnotit, zda lze prokázat tvorbu vlásenek. |
| References |
| G. M. Blackburn a kol., Nucleic Acids in Chemistry and Biology (vybrané kapitoly), The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2006.
O. Socha, Charakterizace strukturních vlastností a stability DNA vlásenek pomocí NMR spektroskopie, diplomová práce. MFF UK, Praha 2016. V. Římal, H. Štěpánková, J. Štěpánek, Analysis of temperature dependent spectra with asymmetrical two-site chemical exchange, Concept Magn. Reson. A 38A (2011), 117-127. B. Řezáčová, Strukturní flexibilita regulačního segmentu DNA, diplomová práce. MFF UK, Praha 2009. Vybraný soubor původních prací z odborných periodik. |
| Preliminary scope of work |
| Transkripční elementy jsou úseky DNA, na něž se váží proteiny, zvané transkripční faktory, které svojí přítomností vyznačují místo začátku transkripce a spouštějí, případně regulují aktivitu RNA polymeráz. Dosud není jasný mechanismus, jak transkripční faktory dokážou rozpoznat cílové místo DNA (jim příslušný transkripční element), na který se mají navázat. Jedním z význačných transkripčních faktorů je „serum response factor“ (SRF), který se váže na „serum response element“ (SRE).
Z teplotních závislostí spekter UV absorpce SRE byla kromě vzniku dvoušroubovice zjištěna tvorba stabilních struktur jednovláknové DNA. Jako nejpravděpodobnější interpretace se jeví možná schopnost obou řetězců SRE vytvořit vlásenku, což se v případě jedné části potvrdilo i pomocí NMR spektroskopie. Existence strukturního útvaru se dvěma vlásenkami proti sobě by mohla být velmi zajímavým vysvětlení dějů týkajících se interakce SRE a SRF. Cílem této diplomové práce bude na základě série NMR experimentů na vybraných sekvencích modelových úseků DNA vyhodnotit jejich strukturní a termodynamické vlastnosti. Zejména ověřit, zda dochází k tvorbě vlásenky i u komplementárního řetězce. |