Studium struktury a interakcí nukleových kyselin pomocí rezonančního Ramanova rozptylu

Autor: RNDr. Jakub Klener, Ph.D.
Vedoucí práce: Prof. RNDr. Josef Štěpánek, CSc.
Konzultanti:
Typ: Dizertační

Abstrakt: Navzdory desetiletím intenzivního výzkumu jsou nukleové kyseliny (NK) stále předmětem strukturních studií. V průběhu této doktorské práce byl postaven a optimalizován přístroj na měření rezonančních Ramanových spekter buzených v UV oblasti (UV RRS). Na základě analýzy publikovaných dat a rozsáhlého souboru měření UV RRS modelových struktur NK, mononukleotidů a plynukleotidů, byla vytvořena komplexní interpretační tabulka. Navržená metodologie byla ověřena nasazením v několika strukturních studiích nukleových kyselin, především při studiu vlivu hořečnatých iontů na chemickou rovnováhu mezi duplexy a triplexy tvořenými PolyA a PolyU homopolynukleotidy, studiu teplotně indukovaných strukturních změn u DNA dvoušroubovice a DNA vlásenek a výzkumu pomalého konformačního přechodu guaninového kvadruplexu kontrolovaného přítomností draselných iontů. Výsledky ověřovacích měření a výše zmíněných studií prokázaly že navržená metodologie pro studium UV RRS NK umožňuje využití většiny předností rezonančního buzení: možnosti měření Ramanova rozptylu při stejných koncentracích jako pro měření UV absorpce, velké citlivosti na drobné strukturní změny způsobené změnou teploty a dobré interpretovatelnosti naměřených spekter.

Klíčová slova: nukleové kyseliny, UV RRS, PCA, UV Ramanův spektrometr, RRS markery