Detailní popis struktury plektinové aktin vazebné domény.

Mgr. Diana Lamborová

Bachelor's thesis

Structural characterization of the plectin actin-binding domain

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá popisem aktin vazebné domény plektinu z hlediska jejího využití jako vazebné molekuly. Nejvíce používanými vazebnými molekulami v biomedicíně pro diagnostické nebo terapeutické účely jsou vazebné molekuly odvozené ze struktury imunoglobulinů. V současné době se vyvíjejí i další vazebné molekuly strukturně zcela odlišné. Aby mohla být teoreticky zvolená molekula vybrána a použita jako vazebná molekula, musí splňovat určité vlastnosti. Mezi ně patří malá velikost, vysoká odolnost, rozpustnost, stabilita ve vodním prostředí a schopnost bakteriální exprese ve velkém množství. Tato práce je zaměřena na ověření, zdali námi vybraná aktin vazebná doména (ABD) plektinu splňuje dané požadavky. V teoretické části jsou zahrnuty informace z odborné literatury, které popisují vlastnosti, strukturu a funkci domény. Praktická část je zaměřena na bioinformatickou analýzu aminokyselinové sekvence plektinové ABD domény. Analýza byla zaměřena na oblasti ve struktuře, které mohou být v rámci ABD domény dále modifikovány. Praktická část se dále věnuje klonování de novo syntetizovaného genu pro ABD doménu a genu pro jednu z jeho kalponinu podobné domény (CH) do dvou expresních plazmidů, transformací do expresních buněk a produkci proteinu v heterologním prokaryontním systému (E. coli).

Abstract:

This thesis deals with the characterization of the plectin actin-binding domain from point of view its use as a binding molecule. In biomedicine binding molecules derived from the structure of immunoglobulins are most often used as binding molecule for diagnostic and therapeutic purposes. At present new binding molecules of different structure are being developed. Theoretically-derived molecules have to fulfill some requirements for use as a new binding molecule. The molecule should be small, high resistance, soluble, stable in water and be expressed in bacteria in large amounts. This thesis is focused on the verification whether our selected actin-binding domain (ABD)of plectin meets these requirements. The theoretical part of the thesis comprises of information obtained from the literature about the property, structure and function of ABD. The practical part aimed at the bioinformatic analysis of the amino-acid sequence of ABD. The analysis is targeted on the regions in the structure of plectin ABD that could be modified. The practical part also includes cloning de novo synthesized genes coding the ABD and gene encoding the calponin homology domain (CH) into two types of expression plasmids, transformation to expression cells and production in heterologous prokaryotic system.

Keywords

plektin, aktin vazebná doména, kalponinu podobná doména, plectin, actin-binding domain, calponin homology domain

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 16. 6. 2014
• Supervisor: RNDr. Lubomír Janda, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry