Doktorské studium

Studijní obor Biomolekulární chemie

Název práce: Studium nukleových kyselin metodami kvantové chemie a počítačových simulací

Školitel: prof. RNDr. Jiří Šponer, DrSc.

Oficiální zadání:
Předmětem disertace bude studium vybraných fyzkálně-chemických aspektů nukleových kyselin nejmodernějšími metodami kvantové chemie doplněné klasickými počítačovými simulacemi. Nukleové kyseliny patří k nejdůležitějším biomakromolekulám, a proto studium struktury a dynamiky nukleových kyselin patří k významným úkolům současné vědy. Vedle experimentálních technik se při studiu DNA a RNA stálé více uplatňují teoretické přístupy. V několika uplynulých letech došlo k nevídanému kvalitativnímu zlepšení jak ab initio kvantové chemie, tak i dalších počítačových metod. Máme k dispozici moderní techniky od ab initio kvantové chemie až po nanosekundové molekulové simulace DNA a RNA ve vodě. K dispozici máme špičkové počítačové vybavení doma i v zahraničí.


Téma je stále aktuální a v nejbližších dnech, jak budu mít více času, provedu jeho aktualizaci.


The aim of the will be characterization of specific physical-chemistry aspects of nucleic acids using modern quantum-chemical approaches complemented by advanced classical molecular simulations. Nucleic acids (NA) belong to the most important biomacromolecules and studies of nucleic acid structure and dynamics is one of the main tasks of the current science. Theoretical approaches frequently used in NA studies represent a respected counterpart of experimental techniques. Significant development of ab initio quantum chemistry and other computational methods was observed during last few years. In our laboratory we utilize a wide range of computational methods ranging from modern ab initio quantum chemistry calculations to nanosecond molecular dynamics simulations in explicit solvent. State of the art computational facilities are available not only in our laboratory but also abroad. This Ph.D. project requires significant initial investment and is designed for students considering a research carrier.
Poznámka:
M.A. Ditzler, M. Otyepka, J. Šponer, N.G. Walter: Molecular Dynamics and Quantum Mechanics of RNA: Conformational and Chemical Change We Can Believe In. Accounts of Chemical Research, 43, 2010, 40-47.
D. Svozil, P. Hobza, J. Šponer: Comparison of intrinsic stacking energies of ten unique dinucleotide steps in A-RNA and B-DNA duplexes. Can we determine correct order of stability by quantum-chemical calculations? Journal of Physical Chemistry B 114, 2010, 1191-1203
C.L. Zirbel, J.E. Šponer, J. Šponer, J. Stombaugh, N.B. Leontis: Classification and energetics of the base-phosphate interactions in RNA. Nucleic Acids Research, 37, 2009, 4898-4918
P. Banáš, P. Jurečka, N.G. Walter, J. Šponer, M. Otyepka:.Theoretical studies of RNA catalysis: Hybrid QM/MM methods and their comparison with MD and QM, Methods, 49, 2009, 202-216
A. Mládek, P. Sharma, A. Mitra, D. Bhattacharyya, J. Šponer, J.E. Šponer: Trans Hoogsteen/Sugar Edge Base Pairing in RNA. Structures, Energies, and Stabilities from Quantum Chemical Calculations. Journal of Physical Chemistry B 113, 2009, 1743-1755
D. Svozil, J. E. Šponer, I. Marchan, A. Perez, T. E. Cheatham III, F. Forti, F. J. Luque, M. Orozco, J. Šponer: Geometrical and electronic structure variability of the sugar-phosphate backbone in nucleic acids. Journal of Physical Chemistry B 112, 2008, 8188-8197
Computational studies of RNA and DNA. J. Šponer, F. Lankaš, Eds., Computational studies of RNA and DNA. Dordrecht: Springer, 2006



Kontakt: Kontakt: Prof. RNDr. Jiří Šponer, DrSc., Biofyzikální ústav AV ČR, Královopolská 135, 612 65 Brno, tel.: 541517133; fax: 420 5412 12179; e-mail: sponer@ncbr.chemi.muni.cz,http://www.ibp.cz/cs/oddeleni/struktura-a-dynamika-nukleovych-kyselin/informace-o-oddeleni


login
© 2011 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity. tel: +420 549 49 1111, e-mail:
Všechna práva vyhrazena.
Webmaster: Alan Kuběna,
Grafický design: © 2011 Mgr. Pavel Brabec,
Obsahová struktura: © 2011 Mgr. Zuzana Kobíková
Počet přístupů: 779826 od 2.8.2011