Simulace samovolného uspořádaní amfifilních peptidů

Bc. Pavel Hřeben

Diplomová práce

Simulations of self-assembly of amphiphilic peptides

Anotace:

Amfifilní peptidy jsou schopné se samovolně uspořádávat do různých struktur v závislosti na svých vlastnostech. Některé takto uspořádané struktury mohou být pro různé organismy nebezpečné, jiné zase naopak nutné pro přežití. Studium vlastností a chování takových struktur je tedy velice důležité a může být využito pro ovlivňování jejich tvorby v buňce, či k vytváření umělých biomateriálů. V této práci byly studovány vlastnosti a chování α-helikálních amfifilních peptidů známých jako coiled coils. Ke studiu byly použity počítačové simulace s metodou Monte Carlo a také nový zhrubený model peptidů. V simulacích jsme byli schopni získat různé struktury. Také jsme byli schopni ovlivnit velikost výtěžku. Podmínky uspořádávání těchto struktur závisely na parametrech simulací i na parametrech modelu.

Abstract:

Amphiphilic peptides are capable to perform self-assembly into large variety of structures. These structures depends on characteristics of these peptides. Some of these structures can be dangerous for some organisms, but they can be also vital for cells. It is very important to study their behaviour and characteristics because such information could be used to induce their production in cells, or to make new biomaterials. In this study, we focused on α-helical amphiphilic peptides known as coiled coils. We used Monte Carlo simulations and new coarse grained model of the peptides. We were able to obtain specific structures in simulations. We were able to affect quantity of the yield. The yield of such structures depended on parameters of simulations and parameters of the model.

Keywords

Monte Carlo, parallel tempering, coarse grained model, amfifilní peptid, samovolné uspořádání, amphiphilic peptide, self-assembly

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 5. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 19. 6. 2014
• Vedoucí: doc. RNDr. Robert Vácha, PhD.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biochemie / Biomolekulární chemie