NMR

NMR strukturní analýza

NMR spektroskopie je jedinečnou strukturně-analytickou metodou při určování struktury molekul a umožňuje získat informace o konstituci, konfiguraci i konformaci studované látky. Náš výzkum je zaměřen na studium struktury jak látek syntetizovaných v laboratořích našeho ústavu tak izolovaných z přírodních zdrojů. Používáme moderní jedno a vícerozměrné NMR techniky a strukturní parametry extrahované z chemických posunů, interakčních konstant, NOE a korelovaných spekter pak slouží k určení struktury nukleosidů, nukleotidů, peptidů, steroidů, sacharidů, feromonů, helicenů a dalších skupin sloučenin.

Absolutní konfigurace

Chiralita je důležitou vlastností mnoha biologicky významných látek a znalost absolutní konfigurace je nezbytná při posuzovaní strukturně-aktivitních vztahů. NMR umožňuje stanovení enantiomerní čistoty, enantiomerního přebytku a absolutní konfigurace pomocí chirálních posunových a derivatizačních činidel prostřednictvím in-situ reakcí v NMR kyvetách.

Termodynamika a kinetika chemických reakcí

Náš výzkum je zaměřen také na studium nevazebných interakcí supramolekulárních systémů, mechanismu a kinetiky výměny C(5)-H za deuterium u pyrimidinových bazí pomocí NMR a ab initio kvantově chemických výpočtů.

Kvantově chemické výpočty NMR parametrů

Kvantově chemické výpočty NMR parametrů (tenzory chemického stínění a nepřímé spin-spinové interakční konstanty) nacházejí uplatnění při predikci a interpretaci experimentálních NMR dat. Náš výzkum je zaměřen na výpočty těchto NMR parametrů pomocí ab initio metod u modelových látek (peptidy, nukleotidy) a detailní pochopení a objasnění vztahů mezi strukturními faktory a vypočtenými NMR parametry.

Molekulární spektroskopie

Výzkum je orientován na studium prostorového uspořádání molekul, možné určení absolutní konformace a dynamiky molekul.

Zaměřujeme se na studium

• interakce disulfidových skupin v molekulách proteinů a peptidů
• modelování interakce zejména peptidů s modely membrán
• studium foldingu proteinů a peptidů
• interakce helicenů s biomolekulami

Spolupráce na projektech jiných týmů

• Optická aktivita helicenových a heterohelicenových systémů a jejich bioaplikace
• Produkce a charakterizace biologicky aktivního rekombinantního lidského ameloblastinu - proteinu indikujícího regeneraci a diferenciaci tvrdých tkání
• Molekulární mechanismus autokatalytického proteinového sestřihu RTX proteinu FrpC z Neisseria meningitidis
• Studium chemické struktury kvasinek Candida albicans kultivovaných v různých podmínkách pomocí Ramanovy mikroskopie