Studium rozhraní mezi proteiny a nukleovými kyselinami pomocí QM/MM metody - Pokorná, Pavlína; Šponer, Jiří, 1964-; Masarykova univerzita. Národní centrum pro výzkum biomolekul (2018)
Interakce proteinů s RNA jsou klíčové pro všechny fáze genové exprese a jejich regulaci. Strukturní dynamiku protein-RNA komplexů na atomární úrovni lze studovat výpočetní metodou molekulárně dynamických (MD) simulací. Nicméně díky zjednodušením použitým v molekulárně-mechanickém (MM) silovém poli, které popisuje molekulové interakce v MD, není popis simulovaných systémů vždy spolehlivý. Cílem této práce je posoudit použitelnost fyzikálně korektnější kvantově-mechanické/molekulárně-mechanické (QM/MM) metody pro odhad nepřesností silových polí v popisu konkrétních protein-RNA rozhraní. Nejdříve je metoda QM/MM použita k objasnění zdrojů mírných nestabilit v MD simulacích bakteriálního regulačního komplexu HutP porovnáním geometrií rozhraní optimalizovaných pomocí MM a QM/MM s TPSS-D3(BJ)/def2-TZVP metodou použitou pro QM region. V druhé části práce je zhodnocena vhodnost použití několika výpočetně méně náročných QM metod pro podobné QM/MM výpočty. K tomuto účelu jsou použity HutP a lidský ...
Interactions of proteins with RNA play key roles in all stages of gene expression and its regulation. Structural dynamics of protein-RNA complexes can be studied on the atomic level with the computational method of molecular dynamics (MD) simulations. However, due to the approximations used in the molecular mechanics (MM) force field, which describes molecular interactions in MD, the description of simulated systems is not always reliable. The aim of this thesis is to assess the use of a more physically correct quantum-mechanics/molecular-mechanics (QM/MM) technique to estimate the extents of force-field inaccuracies in descriptions of particular protein-RNA interfaces. First, QM/MM method is used to elucidate sources of moderate instabilities observed in MD simulations of bacterial regulatory HutP complex by comparing protein-RNA interface geometries optimized by the MM and QM/MM with TPSS-D3(BJ)/def2-TZVP method used for the QM region. In the second part of the thesis, performance of ...
Vedoucí práce: Jiří Šponer
Diplomová práce (Mgr.)--Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, 2018
Keywords: molekulární dynamika; molekulární mechanika; molecular dynamics; molecular mechanics; diplomové práce; master's theses