Вплив уридинової тетради на стабільність G-квадруплексів фрагмента 24200 РНК SARS-CoV-2
Loading...
Date
2024
Authors
Advisor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Abstract
Магістерська дисертація: 100 с., 25 табл., 20 рис., 100 джерел.
Тема роботи: «Вплив уридинової тетради на стабільність G-квадруплексів
фрагмента 24200 РНК SARS-CoV-2».
За допомогою молекулярного моделювання досліджено стабільність G-квадруплексів вірусної РНК SARS-CoV-2 та вплив уридинової тетради на їх структурну динаміку й енергетичні характеристики. Дослідження актуальне у контексті вивчення механізмів утворення вторинних структур РНК, зокрема вірусної.
Метою дослідження було вивчення впливу уридинової тетради на стабільність G-квадруплексів фрагмента 24200 РНК SARS-CoV-2.
Завдання дослідження:
1. Змоделювати тривимірну структуру G-квадруплекса з уридиновою тетрадою та без неї.
2. Провести молекулярно-динамічні симуляції для обох систем при
температурах 293 К і 310 К.
3. Аналіз і порівняння енергетичних характеристик та структурної
стабільності G-квадруплексів.
Об’єкт дослідження: G-квадруплекси фрагмента 24200 РНК SARS-CoV-2.
Предмет дослідження: вплив уридинової тетради на структурну стабільність G-квадруплекса.
Методи дослідження: молекулярне моделювання, молекулярна динаміка (GROMACS), аналіз енергетичних і структурних параметрів.
Наукова новизна одержаних результатів: Вперше змодельовано тривимірну структуру G-квадруплекса фрагмента
24200 РНК з уридиновою тетрадою і проведено молекілярну динаміку з даною системо при температурах 293,16 К і 310,16 K.
Встановлено, що уридинова тетрада підвищує стабільність G-квадруплекса
при фізіологічних температурах.
Проаналізовано структурні параметри та вільну енергію обох систем. Показано зміну конформаційної динаміки у присутності уридинової тетради.
Встановлено, що уридинова тетрада не впливає на стабільність Gквадруплекса, але при 310,16 K система з уридиновою тетрадою є найбільш енергетично вигідною, що потребує подальших досліджень і оптимізацій.
Практичне значення: результати дослідження дозволяють глибше зрозуміти механізми стабілізації G-квадруплексів у вірусних геномах, що є перспективним
для розробки нових терапевтичних підходів.
В рамках одного з завдань магістерської дисертації було розроблено стартаппроєкт «Розробка вебсервісу G-QuadModeler для моделювання і вивчення G4», який може стати інструментом для подальших досліджень.
Description
Keywords
G-квадруплекси, уридинова тетрада, РНК, SARSCoV-2, молекулярне моделювання, стабільність, g-quadruplexe, u-tetrade, rna, sars-cov-2, molekulare modellierung, stabilität, energetische günstigkeit
Citation
Геґель-Валентичь, Й. Ю. Вплив уридинової тетради на стабільність G-квадруплексів фрагмента 24200 РНК SARS-CoV-2 : магістерська дис. : 162 Біотехнології та біоінженерія / Геґель-Валентичь Йован Юрійович. — Київ, 2024. — 100 с.