Modelování acidobazických vlastností kopolypeptidů glutamátu a lysinu s tyrosinem

Abstract

Polypeptidy jsou základní součástí biologických systémů. Pokud obsahují aminokyseliny s kyselými nebo zásaditými postranními řetězci, mohou v důsledku disociačních reakcí v závislosti na pH nést náboj. Polypeptidy tak mohou být považovány za slabé polyelektrolyty, a jejich pH- responzivní chování, které je důležité z hlediska popisu jejich biologického fungování i potencionálních aplikací, může být studováno v tomto kontextu. Molekulové simulace specificky mají v tomto ohledu dlouhou historii. V této práci je vytvořen zhrubený počítačový model polypeptidu a je zkoumáno, jak parametry modelu jako úroveň detailu v něm nebo parametry systému jako délka řetězce a koncentrace soli ovlivňují chování polypeptidu. Cílem je získat výsledky ze simulací, které by v budoucnu mohli být porovnány s experimentálními výsledky, aby šlo určit, zda je vytvořený model vhodný pro studium těchto systémů i nadále.

Polypeptides are an essential part of biological systems. If they contain amino acids with acidic or basic side chains, they can carry a charge due to dissociation reactions depending on the pH. Polypeptides can thus be considered weak polyelectrolytes, and their pH-responsive behavior, which is important in terms of describing their biological functioning as well as potential applications, can be studied in this context. Molecular simulations in particular have a long history in this regard. In this work, a coarse-grained computer model of the polypeptide is created and it is investigated how parameters of the model such as the level of detail in it or system parameters such as chain length and salt concentration affect the behavior of the polypeptide. The goal is to get results from simulations that could later be compared with experimental results in order to determine whether the created model is suitable for the study of these systems in the future.