Počkejte prosím...

Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i.

Vypsané disertační práce

Molekulové modelování PETázy – jedinečného enzymu rozkládajícího plasty

Garantující pracoviště: Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Studijní program: Chemie

Anotace

PETáza je zajímavý enzym s jedinečnou schopností rozkládat plasty. Byla objevena teprve v roce 2016, ale od té doby bylo publikováno více než deset krystalových struktur a její možné použití za různých reakčních podmínek se intenzivně studuje. PETáza rozkládá především polyethylentereflalát (PET), účinnost tohoto procesu závisí na rozpouštědle, v němž se enzym a plastové částice nacházejí. Dále je možné efektivitu PETázy zvýšit mutacemi. Ukázalo se také, že díky mutacím získá schopnost rozkládat i jiné plasty. Pomocí klasické molekulové dynamiky bude studována struktura a flexibilita PETázy a jejích vybraných mutantů za různých reakčních podmínek. Metodami QM/MM bude podrobně popsán reakční mechanismus. Projekt bude realizován ve spolupráci s Centrem pro nanobiologii a strukturní biologii v Nových Hradech. Výsledky práce povedou k hlubšímu porozumění fungování PETázy a mohou vést k návrhu lepších reakčních podmínek nebo mutantů s vyšší katalytickou účinností.

Molekulové modelování proteinů v zaplněném prostředí

Garantující pracoviště: Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Studijní program: Chemie

Anotace

Buněčné prostředí obsahuje značné množství makromolekul, žádná z nich není přítomna ve vysoké koncentraci, ale celkově prostředí označujeme jako „přeplněné“, protože makromolekuly zaujímají asi 40 % objemu buněk. Proteiny bývají často studovány pouze ve vodných roztocích bez přítomnosti dalších makromolekul a to jak in vitro, tak i in silico. K realistickému popisu je ovšem potřeba zahrnout i tato „plnicí“ činidla, protože ovlivňují např. celkovou stabilitu proteinů, preferenci kompaktnějších konformací, asociační konstanty a rychlost difúze. Metodami klasické molekulové dynamiky bude studována citrátsyntáza, která se vyskytuje v otevřené a v uzavřené konformaci, ve vodných roztocích dextranu, polyethylenglykolu a dalších „plnicích“ činidel. Projekt bude realizován ve spolupráci s Centrem pro nanobiologii a strukturní biologii v Nových Hradech. Výsledky práce umožní pochopit jejich vliv na strukturu a stabilitu toho enzymu.

Příprava krystalů organických materiálů na bázi léčiv a charakterizace jejich vlastností

Garantující pracoviště: Ústav chemie pevných látek, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Léčiva a biomateriály
Vedoucí práce: Ing. Jan Čejka, Ph.D.

Anotace

Téma práce bude zaměřeno na přípravu a růst krystalů těkavých a sublimujících organických sloučenin, především aktivních farmaceutických látek (polymorfů, solvátů, solí a kokrystalů) z plynné fáze a z roztoku s cílem připravit jejich objemové krystaly. Těžištěm práce bude navržení aparatury a optimalizace růstu krystalů modelových organických sloučenin depozicí z plynné fáze použitím horizontální dvousekční odporové pece s oddělenou regulací teploty. Tato metoda je založena na převedení (sublimaci) výchozí suroviny do plynné fáze v zásobní části růstového systému a jeho následné krystalizaci (desublimaci) v nejchladnějším místě druhé krystalizační části systému. Nastavením vhodného teplotního režimu v obou sekcích pece je regulována rychlost růstu vznikajícího krystalu. Nedílnou součástí práce bude (i) návrh krystalizační nádoby složené ze dvou částí – zásobní a krystalizační, (ii) optimalizace růstových podmínek (teplotní gradient v peci, teplotní režimy), a (iii) charakterizace připravených krystalů z hlediska jejich fyzikálních, strukturních a optických vlastností. Další část práce bude zaměřena na přípravu krystalů modelových organických sloučenin z roztoku a studium vlivu různých rozpouštědel na průběh krystalizace a výslednou kvalitu krystalů. Výsledné charakterizace krystalů získaných různými postupy budou porovnány.


VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum
zobrazit plnou verzi