Přesné výpočty stabilizačních energií komplexů s vodíkovou vazbou a patrových komplexů: báse nukleových kyselin a aminokyseliny
Cíle projektu
Struktura biomakromolekul hraje významnou úlohu při určení jejich funkce a porozumění funkce systému vyžaduje znalost struktury a geometrie. Struktura každé biomakromolekuly je dána výslednicí většího počtu interakcí stavebních bloků systému mezi sebou jakož i jejich interakcí s prostředím. Mezi interakcemi stavebních bloků hrají zcela jedinečnou úlohu dva interakční typy. Jedná se o vodíkové vazby a patrové (stacking) interakce. Zatímco první typ interakcí je podrobně studován již několik desetiletí, druhý typ interakcí je méně znám a jeho úloha při stabilizaci struktur biomakromolekul je zcela nedoceněna. Souvisí to především se zcela odlišným původem obou interakcí (elektrostatické a disperzní interakce). Pokusné určení charakteristik obou typů interakcí je obtížné, ne-li neproveditelné. Na druhé straně přesné kvantověchemické výpočty poskytují tyto )daje s dostatečnou přesností. Příslušné teoretické charakteristiky budou použity k vysvětlení stabilizace molekul DNA a proteinů.
Klíčová slova
DNAproteinsDNA base pairsaminoacids pairshydrogen bondstacked interactionsaccurate calculations of stabilization energiesab initio correlated calculationscomplete basis set liomit calculations
Veřejná podpora
Poskytovatel
Akademie věd České republiky
Program
Granty výrazně badatelského charakteru zaměřené na oblast výzkumu rozvíjeného v současné době zejména v AV ČR
Veřejná soutěž
Výzkumné granty 5 (SAV02005-A)
Hlavní účastníci
—
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
IAA400550510
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Accurate calculations of stabilization energies of stacking and hydrogen bonding: nucleic acid bases and proteins
Anotace anglicky
Structure of biomacromolecules plays an important role in determining the function of the system and understanding the function of biomacromolecule is impossible without a knowledge of its structure. Structure of each biomacromolecule is result of a balance of numbers of interactions of individual building blocks and their interaction with environment. Two types of interactions play a dominant role, hydrogen bonding and stacking. While the former are wll known and their role in stabilizing the biomacromolecular structure is well recognized, the latter one are much less known and their role is strongly underestimated. This is due to their different origin (electrostatic and London dispersion interactions). Experimental determination of relative values of these interactions is tedious if not impractical Accurate quantum chemical calculations give, on the other hand, this information with high precision and it will be used for explanation of stabilization in DNA and proteins.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10403 - Physical chemistry
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Cílem projektu byl přesný popis interakcí mezi dvěma subsystémy případně mezi částmi jednoho biosystému. Výpočty se prováděly na variační i poruchové úrovni a zajímal nás nejen statický ale i dynamický popis.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2005
Ukončení řešení
31. 12. 2009
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
28. 4. 2009
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP10-AV0-IA-U/01:1
Datum dodání záznamu
8. 6. 2010
Finance
Celkové uznané náklady
2 221 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
2 221 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
2 221 tis. Kč
Statní podpora
2 221 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Akademie věd České republiky
CEP
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Doba řešení
01. 01. 2005 - 31. 12. 2009