Prace doktorskie | Wydział Chemii

Prace doktorskie

Monika Wojciechowska - rok 2014, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Projektowanie i synteza koniugatów peptydowych kwasów nukleinowych z peptydami penetrującymi błonę komórkową

Streszczenie:
Celem pracy było zaprojektowanie i synteza nowych znakowanych fluorescencyjnie koniugatów peptydowych kwasów nukleinowych (PNA) z peptydami penetrującymi komórkę (CPP) z wykorzystaniem reakcji "click". W ramach pracy zsyntezowano 8 łańcuchów PNA o długości 13 monomerów i 6 łańcuchów PNA o długości 18 monomerów, modyfikowanych sondą fluorescencyjną i/lub ugrupowaniem alkinowym, 7 analogów CPP z dołączoną sondą fluorescencyjną i/lub ugrupowaniem azydkowym lub alkinowym. Sekwencje PNA zostały tak zaprojektowane, aby specyficznie wiązały się ze STAT1 mRNA. Modulacja aktywności oraz ekspresji białka STAT1 wykorzystująca PNA wiążące STAT1 mRNA stwarza nadzieję na opracowanie nowych metod wykorzystywanych w diagnostyce medycznej i terapii miażdżycy. Badania przeprowadzone na komórkach śródbłonka wykazały, że PNA mogą wniknąć do wnętrza komórek HMEC zarówno poprzez kowalencyjne połączenie ich z transportującą cząsteczką (koniugat PNA-CPP) jak również poprzez zastosowanie kompleksów niekowalencyjnych PNA-CPP. Doświadczenia z zastosowaniem elektroforezy kapilarnej potwierdziły zdolność zarówno PNA jak i ich koniugatów z CPP do formowania kompleksów z komplementarnymi fragmentami mRNA, ssDNA i dsDNA białka STAT1.

 

Brygida Parfianowicz - rok 2012, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Synteza i badania biologiczne transportanu oraz jego analogów

Streszczenie:
Celem pracy było zaprojektowanie i chemiczna synteza transportanu (TP) oraz jego 20 nowych analogów, a także badania konformacyjne oraz badania aktywności biologicznych otrzymanych peptydów. Transportan (GWTLNSAGYLLGK13INLKALAALAKKIL-NH2) jest peptydem z grupy peptydów penetrujących komórkę (CPP). Najbardziej aktywne w testach na mięśniach gładkich były analogi Biot-TP, [Lys(His)13]TP, [Lys(Biot)13]TP, [Lys(Tyr)13]TP oraz peptydy z przyłączonym kwasem propynowym i kwasem 1-(2-nonylo)benzimidazoilooctowym. Badania przeprowadzone na ludzkich komórkach nowotworowych wykazały, że TP i TP10 nie wpływają na cykl komórkowy badanych komórek, a ich biotynylowane analogi przenosiły streptawidynę z dużą wydajnością do wnętrza komórek.

 

Anna Kozłowska - rok 2008, promotor: dr hab. Piotr Mucha, prof. UG

Tytuł pracy: Analiza modyfikacji potranslacyjnych i potranskrypcyjnych w syntetycznych peptydach i oligonukleotydach metodami elektroforezy kapilarnej i spektroskopii fluorescencyjnej

Streszczenie:
Tematem rozprawy jest analiza modyfikacji potranslacyjnych (PTM) i potranskrypcyjnych metodami elektroforezy kapilarnej (CE) i spektroskopii fluorescencyjnej. Modyfikacje takie służą regulacji ekspresji genów. W pracy zoptymalizowano warunki analiz CE umożliwiających charakterystykę PTM peptydów i białek oraz określenie roli modyfikacji potranskrypcyjnych fragmentów RNA w specyficznym rozpoznawaniu peptydów. Scharakteryzowano również rolę modyfikacji potranskrypcyjnych antykodonowej  domeny ludzkiego tRNALys3 (ASLLys3), jako potencjalnego celu terapii antyretrowirusowej blokującej replikację wirusa. Metodą biblioteki fagowej wyselekcjonowano peptydy  wykazujące najwyższe powinowactwo do ASLLys3 zawierającej modyfikacje s2U34 i Ψ39. Wykorzystując spektroskopię fluorescencyjną scharakteryzowano specyfikę wiązania peptydów z analogami ASL. Określono również możliwość zastosowania nowych sond fluorescencyjnych w badaniach zależnych od modyfikacji oddziaływań RNA-peptyd. Badania wykonane w ramach rozprawy pokazały, że metodą CE można dokonać szybkiej analizy obecności PTM w peptydach i białkach, jak również że modyfikacje potranskrypcyjne RNA mogą stanowić determinanty specyficzności rozpoznawane przez peptydy.

 

Mariola Olkowicz - rok 2008, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Analogi fragmentu galaniny 1-15 oraz analogi transportanu zawierające nukleozydy i zasady nukleinowe

Streszczenie:
Celem pracy była chemiczna synteza galaniny (GAL) i transportanu oraz ich 25 analogów wraz z badaniami konformacyjnymi i biologicznymi. Przedmiotem badań były analogi N-końcowego fragmentu galaniny 1-15 modyfikowane w pozycjach: 6, 8, 9, 10, 11 oraz hybrydowe analogi galaniny - transportany zawierające w łańcuchu bocznym pochodne zasad nukleinowych oraz pochodne nukleozydowe. Analogi: [Phe9]GAL(1-15) oraz [Pro11]GAL(1-15) wykazywały antagonistyczną aktywność w stosunku do receptorów GAL obecnych w trzustce. Eksperymenty przeprowadzone na kurczliwość mięśni gładkich szczurów pokazały korzystny wpływ analogów  transportanu, dla analogu transportanu zawierającego w łańcuchu bocznym pochodną uracylu - [Lys(UAc)13]TP zaobserwowano 9-krotny wzrost aktywności.

 

Aleksandra Napiórkowska - rok 2007, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Synteza oraz badania biologiczne peptydów zawierających nukleozydy i zasady nukleinowe

Streszczenie:
Celem rozprawy doktorskiej była synteza analogów fragmentu białka Tat wirusa HIV-1 i N-końcowego fragmentu neurohormonu – galaniny (GAL), modyfikowanych przez wprowadzenie do ich struktur pochodnych nukleozydów i zasad nukleinowych, oraz zbadanie wpływu tych modyfikacji na ich aktywność biologiczną. Zsyntezowano 4 pochodne nukleozydo-5'-karboksylowe oraz 5 pochodnych kwasu octowego zawierających zasady nukleinowe, które przyłączano do grupy ε-aminowej lizyny w peptydach. Wszystkie analogi GAL zawierające zasady nukleinowe w badaniach na mięśniach gładkich wykazywały aktywność większą niż niemodyfikowany fragment GAL(1-15). Najbardziej aktywnym analogiem okazał się peptyd [Lys(CAc)14]GAL(1-15). W badaniach na indukowane glukozą wydzielanie insuliny analogi: [Lys(AdC)14]GAL(1-15) i [Lys(CyC)14]GAL(1-15) wykazywały przeciwstawną aktywność w porównaniu z GAL lub GAL(1-15). Badania oddziaływań analogów Tat z zasadami nukleinowych (oraz nukleozydami) z fragmentem TAR RNA przeprowadzono za pomocą elektroforezy kapilarnej. Wykazano, że powinowactwo tak modyfikowanych analogów Tat do TAR było porównywalne z powinowactwem Ac-Tat(49-57) do TAR.

 

Andrzej Sawuła - rok 2006, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Synteza monomerów analogów PNA pochodnych alaniny i homoalaniny oraz badanie ich oddziaływania z kwasami nukleinowymi

Streszczenie:
W ramach rozprawy doktorskiej opracowano nieopisywaną wcześniej metodę syntezy aminokwasów NBA (niebiałkowych aminokwasów zawierających reszty zasad azotowych występujących w kwasach nukleinowych) pochodnych alaniny z pochodnych seryny w reakcji Mitsunobu. W wyniku przeprowadzonych prac otrzymano serię aminokwasów NBA pochodnych alaniny i homoalaniny (kwasu 2-aminomasłowego). Następnie zsyntezowano szereg modyfikowanych pochodnych peptydu Tat(49-57) - fragmentu białka Tat wirusa HIV-1 zawierających reszty zsyntezowanych aminokwasów NBA w pozycji 52 oraz zbadano oddziaływania otrzymanych modyfikowanych peptydów z natywnym fragmentem (18-44) TAR RNA wirusa HIV-1 przy użyciu elektroforezy kapilarnej. Zaobserwowano nowy, nieopisywany wcześniej rodzaj oddziaływania.

 

Jarosław Ruczyński - rok 2003, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Galanina - projektowanie i chemiczna synteza analogów N-końcowego fragmentu

Streszczenie:
W wyniku przeprowadzonych prac zsyntezowano galaninę, jej N-końcowy fragment 1-15 i C-końcowy fragment 16-29 oraz serię analogów fragmentu GAL(1-15) modyfikowanych w pozycji 2, 3, 4, 6, 8 lub 14. Wykonano badania konformacyjne peptydów z zastosowaniem dichroizmu kołowego (CD), a następnie peptydy poddano badaniom na aktywność biologiczną w mięśniach gładkich izolowanych z dna żołądka szczura oraz w indukowanym glukozą wydzielaniu insuliny z izolowanych szczurzych wysp Langerhansa. Zsyntezowano i zbadano również nowy hybrydowy analog galaniny, GAL(1-13)-[Ala11,15]ET-1(6-21) oraz analog endoteliny-1, Ac-[Ala11,15]ET-1(6-21), jako związek odniesienia. Celem pracy było:
1. Scharakteryzowanie miejsc w cząsteczce GAL odpowiedzialnych za wiązanie i aktywację receptorów GAL w komórkach mięśni gładkich z dna żołądka szczura oraz w trzustce.
2. Określenie zależności między aktywnością biologiczną a strukturą galaniny.
3. Określenie mechanizmu działania galaniny w mięśniach gładkich przewodu pokarmowego.
4. Określenie roli i znaczenia galaniny w procesach fizjologicznych w przewodzie pokarmowym.

 

Agnieszka Szyk - rok 2000, promotor: prof. dr hab. Piotr Rekowski

Tytuł pracy: Badanie oddziaływań kwasów rybonukleinowych z polipeptydami

Streszczenie:
Celem pracy była analiza specyficznych oddziaływań biomolekuł w dwóch modelowych układach: [1] kompleks fragmentu sekwencji TAR RNA z domeną ARD białka regulatorowego Tat wirusa HIV-1, [2] kompleksy analogu pętli antykodonowej drożdżowego tRNAPhe z peptydami o wysokim powinowactwie do tej sekwencji wyszukanymi metodą biblioteki fagowej. Analizy oddziaływań syntetycznych peptydów z RNA przeprowadzono z wykorzystaniem elektroforezy kapilarnej i dichroizmu kołowego, a dotyczyły one:
1. Badania oddziaływań natywnej domeny ARD (Tat1) i jej analogów modyfikowanych w pozycji 52 (D-Arg, Cit, Orn, Arg(Me)2, Har, Arg(NO2)) z 27-nukleotydowy fragmentem TAR RNA i z sekwencją zawierająca pojedynczą mutację, U w pozycji 23 podstawioną C
2. Wpływu jonów Ca2+ i Mg2+ oraz temperatury na oddziaływanie natywnej sekwencji Tat1 z TAR RNA
3. Analizy oddziaływań czterech pentadekapeptydów wyselekcjonowanych metodą biblioteki fagowej z analogiem pętli antykodonowej drożdżowego tRNAPhe oraz z czterema innymi sekwencjami nukleotydowymi o właściwościach negatywnych kontroli.

 

Piotr Mucha - rok 1997

Tytuł pracy: Badanie oddziaływań kwasów nukleinowych z polipeptydami

Streszczenie:
Celem pracy była charakterystyka oddziaływań kwasów nukleinowych z polipeptydami oraz możliwość ich zastosowania elektroforezy kapilarnej do monitorowania tych oddziaływań. Badano oddziaływania w następujących okładach:
1. 18-peptyd systemina z fragmentem genu inhibitora proteinazy serynowej
2. Fragmenty zasadowego motywu ARM białka Tat HIV-1 z fragmentem regulatorowej struktury TAR RNA HIV-1
3. Zasadowy fragment syntetazy glutaminylo-tRNAGln z fragmentem ploi(dGm5dC)
4. 60-aa fragment czynnika transkrypcyjnego TFIIIA z podjednostką rybosomalną 5S rRNA.
Przy pomocy elektroforezy żelowej płytowej (SGE), kapilarnej (CE) oraz dichroizmu kołowego (CD) scharakteryzowano peptydy oraz tworzące się kompleksy z kwasami nukleinowymi. W większości wypadków obserwowano proces dopasowywania struktur składników kompleksu w trakcie jego tworzenia. Przy pomocy NMR określono strukturę III-rzędową systeminy.

 

Agnieszka Borowiec-Halama - rok 1997

Tytuł pracy: Synteza i badania biologiczne galaniny i jej analogów ze szczególnym uwzględnieniem hybrydowych peptydów o charakterze antagonistycznym w stosunku do galaniny

Streszczenie:
Rozprawa dotyczyła neuropeptydu galaniny oraz jej biologicznie aktywnych analogów ze szczególnym uwzględnieniem peptydów hybrydowych o charakterze antagonistycznym w stosunku do galaniny. Celem pracy była synteza chemiczna galaniny i jej analogów, badania konformacyjne oraz badania aktywności biologicznych peptydów. W ramach badań przedstawiono syntezy 21 polipetydów, wykonane metodą w fazie stałej oraz badania konformacyjne z zastosowaniem dichroizmu kołowego (CD). Następnie zbadano wpływ peptydów na stymulowane glukozą wydzielanie insuliny i kurczliwość mięśni gładkich oraz właściwości przeciwbólowe. Wyniki badań biologicznych pokazały istotną dla aktywności neuropeptydu rolę N-końcowego fragmentu galaniny. W serii peptydów hybrydowych znaleziono dwa o silnej aktywności antagonistycznej w testach na wydzielanie insuliny. Są to: GAL(1-13)-[Nle10]SCY-I(3-10) oraz [Cle4]GAL(1-13)-SP(5-11).

 

Treść ostatnio zmodyfikowana przez: Jarosław Ruczyński
Treść wprowadzona przez: Jarosław Ruczyński
Ostatnia modyfikacja: 
niedziela, 21 grudnia 2014 roku, 1:11