Interakce protopinových alkaloidů s DNA

Bc. Daniela Kratochvilová

Bakalářská práce

Interaction of protopine alkaloids with DNA

Anotace:

Bakalářská práce je zaměřena na vybrané zástupce protopinových alkaloidů – allokryptopin, muramin a korykavin. Byl sledován jejich vliv na nekanonické struktury g-kvadruplexů v DNA. Mezi zkoumanými nekanonickými strukturami byla struktura paralelního g-kvadruplexu GG1 a antiparalelního DL40. Data byla získána pomocí optické metody cirkulárního dichroismusmu a spektrofluorimetru. Naměřené teploty tání čistých oligonukleotidů i komplexů byly vyhodnoceny v programu Matlab a porovnáním bylo zjištěno, jaký mají účinek na tyto struktury. Alkaloidy allokryptopin a muramin měly stabilizační účinek na paralelní strukturu GG1, kdežto účinky korykavinu na antiparalelní strukturu DL40 byly překvapivě přesně opačné čili destabilizační. Dále byly zjištěny hodnoty asociačních konstant a stechiometrických poměrů u vybraných komplexů, které potvrdily tendenci alkaloidů se vázat na strukturu DNA. Na závěr byly stanoveny hodnoty pKR+ u alkaloidů.

Abstract:

This undergraduate thesis focuses on selected protopine alkaloids; in particular, Allocryptopine, Muramine and Corycavine. Their effect on non-canonical structures of G-quadruplex in DNA was examined. Amongst the examined non-canonical structures was the structure of parallel G-quadruplex GG1 and antiparallel DL40. Data were obtained through an optical method of circular dichroism and a spectrofluorimeter. Measured melting points of pure oligonucleotides and complexes had been assessed in Matlab programme and through comparison, it was established what effect they have on these structures. Both Allocryptopine and Muramine were found to have stabilising effect on the parallel structure GG1, while the effect of Corycavine was surprisingly the exact opposite on the antiparallel structure DL40; i.e., destabilising. Furthermore, the values of association constants and stoichiometric ratios of selected complexes, which confirmed the tendency of alkaloids to bind with DNA structure, have been determined. In the end, pKR+ values of alkaloids have been provided.

Klíčová slova

allokryptopin, muramin, korykavin, DNA, oligonukleotid, G-kvadruplex, cirkulární dichroismus, teplota tání, asociační konstanta, stechiometrický poměr, pKR+, allocryptopine, muramine, corycavine, oligonucleotide, G-quadruplex, circular dichroism, melting point, association constant, interaction stoichiometry

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 25. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 6. 2022
• Vedoucí: doc. Mgr. Petr Táborský, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Jan Dobeš

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Chemie / Analytický chemik - manažer chemické laboratoře