Base-modified DNA quadruplexes structure and noncovalent interactions - Novotný, Jan, 1986- (2015)
Hlavním tématem disertační práce je studium strukturně-dynamických vlastností nukleových kyselin pomocí metod výpočetní chemie. Pozornost je věnována zejména nekanonické formě DNA označované jako DNA kvadruplex (G-DNA), vyskytující se v telomerních či regulačních částech buněčného genomu. Práce se zabývá vedle standardních modelů guaninových kvadruplexů i analogy odvozenými ze struktury 3H-xantinu. Cílem práce mělo být posouzení energetické stability jednotlivých in-silico konstruovaných systémů, kompatibility vzhledem ke struktuře přirozené G-DNA a popis dynamických parametrů (zejm. přenos iontu centrálním kanálem a vliv cukrfosfátové páteře). Stabilita statických systémů je popisována pomocí metod teorie funkcionálu hustoty (DFT) na modelech vystavěných z izolovaných jednotek bází. Uvedený přístup umožnil přibližně určit jednotlivé příspěvky formační energie: párování bází, vrstvení a koordinace kationtu. V případě guaninových kvadruplexů o stabilitě rozhoduje párování bází a ...