Simulace molekulárních modelů membrán kůže

Bc. Petr VOŇKA

Diplomová práce

Simulation of the molecular models of skin membranes

Anotace:

Ceramidy jsou lipidy, které jsou zodpovědné za neprůchodnost kůže, potažmo její nejsvrchnější vrstvy - strata cornea, pro cizí látky z našeho okolí. Tato diplomová práce popisuje, jak se jednotlivé typy chovají v monovrstvách, které se nacházejí na rozhraní vody se vzduchem pomocí molekulárně dynamických simulací. Bylo přitom pozorováno, že ceramidy přecházejí ve zkoumaných systémech z vlásenkové ("hairpin") do roztažené ("extended") konformace, ale nikoli opačně, přičemž ale interakce s vodou "hairpin" konformaci stabilizuje. Povrch vystavený vzduchu tak je z větší části nepolární. U ceramidů jsme dále pozorovali "řetízkování" jednotlivých molekul, které se nejvíce projevovalo u ceramidu NP. Tato práce může být odrazovým můstkem k bližšímu pochopení odlišných vlastností a funkcí různých ceramidů v naší kůži.

Abstract:

Ceramides are lipids, which are responsible for impermeability of human skin, mostly of its uppermost part - stratum corneum, for xenobiotics from outer environment. This diploma thesis describes the behaviour of ceramide types on the water/air interface using molecular dynamics simulations. We have observed that ceramides preferentially changed their conformation from hairpin to extended form, whereas the direct interaction with water stabilized the hairpin conformation. As a result, the air surface of ceramide layer is mostly nonpolar. Furthermore, we have observed a formation of ceramide "chains", which was the most profound at ceramide NP. This thesis can serve as a building block for our detailed understanding of properties and functions of individual ceramide types in our skin.

Klíčová slova

Ceramidy, monovrstvy, molekulová dynamika

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 9. 5. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. RNDr. Karel Berka, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Chemie / Fyzikální chemie