ÚvodPh.D. studium na ÚOCHBTémata 2019Fyzikální a výpočetní chemie

Fyzikální a výpočetní chemie

Školitel Ing. Jakub Kaminský, Ph.D.
Skupina

Petr Bouř

Téma Spektroskopické studie interakcí sacharidů s lektiny
Fakulta FCHI VŠCHT, MFF UK
Anotace

Lektiny jsou proteiny, které specificky váží sacharidy a účastní se řady rozličných funkcí v živých organismech. To zahrnuje například buněčné interakce, zánětlivou a imunitní odezvu organismu, proces fertilizace, adheze a virulence patogenů. V současnosti jsou zejména galektiny (definované pomocí jejich specifické interakci s galaktosidy) předmětem řady výzkumů, jelikož jsou považovány jako klíčové v řadě patogenezí, progrese tumorů, či procesu metastáze. Schopnost racionálního designu nových galektinových inhibitorů, které by dokázaly potlačit zmíněné negativní procesy, předpokládá nejen pochopení struktury komplexu sacharidu s lektinem, ale také vyžaduje pochopení chování inhobotoru (sacharidu) v roztoku, či při navázání na galektin. V Ph.D. projektu proto navrhujeme připravit cukerné konjugáty, které se budou vázat na galektiny, a které zároveň ponesou kovovou sondu. To umožní následné sledování interakce s lektinem pomocí měření paramagnetických NMR pseudokontaktních posunů (PCS) a cirkulární polarizované luminiscence (CPL), což jsou metody citlivé na konformační chování a okolní prostředí. Přímá interpretace experimentů je nicméně obtížný úkol a stávající výpočetní metody zde často naráží na své limity. Z toho důvodu rovněž plánujeme vyvinout vhodný výpočetní protokol pro (alespoň) kvalitativní interpretaci PCS a CPL parametrů.