Strukturní studie molekulárních strojů in situ

Bc. Matyáš Pinkas

Diplomová práce

Structural studies of molecular machines in situ

Anotace:

Kryogenní elektronova mikroskopie umožňuje studium makromolekulárních komplexů in situ s vyskokým rozlišením za podmínek podobných nativnímu stavu buňky, pomocí technologického postupu kryogenní elektronové tomografie. Celý proces začíná přípravou a vitrifikací buněk, ze kterých jsou nařezány tenké destičky pomocí fokusovaného iontového svazku. Na těchto destičkách jsou poté nasbírána tomografická data, z nichž je následně zrekonstruován původní objem řezů buněk. Z tomografických dat byl v této diplomové práci popsán dopad několika stresových faktorů na tvorbu polyribozomů v kvasinkách a rovněž byla získána struktura ribozomu in situ s nízkým rozlišením.

Abstract:

Cryogenic electron microscopy enables high-resolution structural analysis of macromolecular complexes in situ at near-native conditions. This is achieved by utilising cryogenic electron tomography and focused ion beam micromachining. The focused ion beam is applied to produce thin lamellae from vitrified cells and cryogenic electron tomography is employed to acquire tilt-series to compute tomograms of the original cellular volume. In this thesis, the acquired tomographic data were used to evaluate the impact of several environmental factors on polysome assembly in yeast cells, and to resolve a low-resolution structure of the yeast ribosome in situ.

Keywords

Skenovací elektronový mikroskop, Transmisní elektronový mikroskop, Fokusovaný iontový svazek, Kryo-elektronová mikroskopie, Kryo-elektronová tomografie, Ribozom, Scanning Electron Microscope, Transmission Electron Microscope, Focused Ion Beam, Cryo-electron Microscopy, Cryo-electron Tomography, Ribosome

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 6. 2020

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 26. 6. 2020
• Vedoucí: Mgr. Karel Kubíček, PhD.
• Oponent: RNDr. Roman Kouřil, PhD.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Fyzika / Biofyzika