Struktura a dynamika organokovových komplexů v biologickém prostředí.
Cíle projektu
Výzkum reakčních mechanismů kovových iontů koordinovaných s oligonukleotidy a fragmenty proteinů a peptidů (biomolekul) na molekulární úrovni slouží k ověření platnosti a předpovědi základních vlastností a reaktivity zmíněných komplexů v biofyzikálních a biochemických procesech. Kvantově mechanické metody kombinované s molekulárním modelováním (QM/MM) jsou unikátním nástrojem pro takovéto studium. Navrhovaný projekt bude zaměřen především na otázky reakčních mechanismů a selektivity vazby kovů, včetně aspektů spojených s protinádorovou aktivitou vybraných sloučenin. Pro studium elektronového, strukturního i energetického popisu koordinace kovů v biomolekulách budou využity nejmodernější metody včetně programu QMS vyvinutého ve skupině navrhovatele a určeného právě pro molekulárně dynamické QM/MM simulace. Pro ověření správnosti navržených mechanismů bude rovněž provedena řada experimentální ITC, IR, CD a NMR měření. Kalorimetrické i strukturní informace získané v těchto měření jsou přímo porovnatelné s výsledky výpočetních modelů.
Klíčová slova
bioinorganic-complexes interactionsdensity-functional methodscombined QM/MM-calculationsmolecular-dynamicstheromynamicskinetics
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Hlavní účastníci
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
16-06240S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Structure and dynamics of organometallic complexes in bio-environment.
Anotace anglicky
Reaction mechanisms of metal cations coordinated with oligonucleotides or fragments of peptides, and proteins (biomolecules) at molecular level helps to validate and/or predict properties and reactivity of metallocomplexes in biophysical and biochemical processes. Quantum mechanical methods combined with molecular mechanics (QM/MM) are a unique tool for such studies. The proposed project will concentrate mainly on reaction mechanisms and binding selectivity including aspects connected with anticancer activity of selected compounds. Modern methods, including our recently-developed programs QMS designed for such MD QM/MM simulations, will be used for the electronic, structural and energetic description of metal coordinations in biomolecules. In order to verify suggested mechanisms, a series of experimental ITC, IR, CD and NMR measurements will be performed. Calorimetric and structural information obtained in such experiments can be directly compared with computational results.
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
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
V souladu s návrhem projektu byla pomocí výpočetních metod studována struktura, vlastnosti a transformace řady komplexů kovů. Bylo dosaženo zajímavých a hodnotných výsledků, které byly publikovány celkem v 11 pracích. Pro sadu Pt(IV) komplexů bylo provedeno porovnání vypočtených a experimentálních dat. Cíle projektu byly splněny a projektu je možno udělit absolutorium.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2016
Ukončení řešení
22. 7. 2020
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
25. 5. 2018
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP21-GA0-GA-U/06:1
Datum dodání záznamu
30. 6. 2021
Finance
Celkové uznané náklady
4 989 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
4 188 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
801 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
4 989 tis. Kč
Statní podpora
4 188 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Doba řešení
01. 01. 2016 - 22. 07. 2020