velikost textu

Strukturní charakterizace vybraných náhodných proteinových sekvencí s vysokým obsahem neuspořádanosti

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Strukturní charakterizace vybraných náhodných proteinových sekvencí s vysokým obsahem neuspořádanosti
Název v angličtině:
Structural characterization of selected random protein sequences with high disorder content
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Barbora Ptáčková
Vedoucí:
Mgr. Klára Hlouchová, Ph.D.
Oponent:
RNDr. Mgr. Jan Šilhán, Ph.D.
Id práce:
184034
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra biochemie (31-250)
Program studia:
Biochemie (N1406)
Obor studia:
Biochemie (NBIOD)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
21. 5. 2018
Výsledek obhajoby:
Velmi dobře
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
Vnitřně neuspořádané proteiny, náhodné sekvence, evoluce proteinů, strukturní charakterizace
Klíčová slova v angličtině:
Intrinsically disordered proteins, random sequences, protein evolution, structural characterization
Abstrakt:
Abstrakt Nepatrná část prakticky nekonečného sekvenčního prostoru dosáhla během evoluce obrovské funkční rozmanitosti proteinů. Jako nejpravděpodobnější předchůdci dnešních proteinů jsou díky konformační rozmanitosti a funkční promiskuitě považovány vnitřně neuspořádané proteiny (IDPs), které nezaujímají plně definovanou trojrozměrnou strukturu. Jak se však tyto proteiny dále vyvíjely do mnohdy rigidních a vysoce specializovaných proteinových struktur? Tato evoluční trajektorie nachází největší podporu v teorii indukovaného foldu, podle které byl vývoj struktury zprostředkován interakcí a koevolucí primordiálních nestrukturovaných proteinů s různými kofaktory či molekulami RNA. Ačkoli jsou některé náhodné sekvence z přírodou nevyužívaného sekvenčního prostoru také schopny tvořit funkční proteiny se sekundární a terciální strukturou, jako vhodnější kandidáti pro vývoj struktury a funkce se dnes zdají být náhodné sekvence s vysokým obsahem neuspořádanosti, které mají nižší tendenci k agregaci. Právě vybrané náhodné proteinové sekvence s vysokým obsahem neuspořádanosti byly v této práci strukturně charakterizovány pro jejich další využití při evolučních studiích. Na základě předchozí studie v naší laboratoři byly vybrány tři arteficiální proteiny z knihovny náhodných sekvencí. Ty byly v předkládané práci purifikovány a podrobeny detailní charakterizaci pomocí cirkulárního dichroismu a NMR spektroskopie. Na základě získaných dat byly dvě ze tří charakterizovaných proteinových sekvencí vybrány jako vhodní kandidáti pro experimentální ověření hypotézy indukovaného foldu, které bude náplní dalšího studia v laboratoři školitelky. Klíčová slova: vnitřně neuspořádané proteiny, náhodné sekvence, evoluce proteinů, strukturní charakterizace
Abstract v angličtině:
Abstract An infinitesimal fraction of the practically infinite sequence space has achieved enormous functional diversity of proteins during evolution. Intrinsically disordered proteins (IDPs) which lack a fully defined three-dimensional structure are the most likely precursors to today’s proteins because of their flexible conformation and functional diversity. But how have these proteins evolved into often rigid and highly specialized protein structures? This evolutionary trajectory has the greatest support in the theory of induced fold whereby the development of the structure was mediated by the interaction and coevolution of primordial unstructured proteins with different cofactors or RNA molecules. Although some random sequences from the sequence space which is not used by nature are also able to form folded proteins the more suitable candidates for evolution of structure and function appear to be random sequences with a high content of disordered which have low aggregation propensity. The selected random protein sequences with high disorder content have been structurally characterized in this work for their further use in evolutionary studies. Three artificial proteins were selected from a random-sequence library based on previous study in our laboratory. In the present work they were purified and subjected to detailed characterization by circular dichroism and NMR spectroscopy. Based on the obtained data two of three characterized protein sequences were selected as suitable candidates for experimental verification of the hypothesis of induced fold which will be the subject of further study in the supervisor’s laboratory. Key words: intrinsically disordered proteins, random sequences, protein evolution, structural characterization This thesis is written in Czech.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Barbora Ptáčková 3.48 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Barbora Ptáčková 306 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Barbora Ptáčková 306 kB
Stáhnout Posudek vedoucího Mgr. Klára Hlouchová, Ph.D. 110 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Mgr. Jan Šilhán, Ph.D. 2.19 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Petr Hodek, CSc. 154 kB
Stáhnout Errata Barbora Ptáčková 661 kB