KONFORMAČNÍ CHOVÁNÍ KRÁTKÝCH PEPTIDŮ STUDOVANÉ KVANTOVĚ-CHEMICKÝMI METOdami

Výzva: 17. Veřejná grantová soutěž
Hlavní řešitel: doc. Mgr. Lubomír Rulíšek, CSc. DSc.

Instituce: Ústav organické chemie a biochemie AV ČR
Oblast: Chemie


Do jaké míry určuje konformační napětí v proteinech jejich trojrozměrnou strukturu? Touto otázkou se bude zabývat Lubomír Rulíšek z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, který na tento projekt získal více než 5 miliónů jádrohodin. Kvantově-chemické výpočty ve spojení s moderními solvatačními metodami představují jedinečnou sadu nástrojů k objasnění klíčových faktorů biomolekulární struktury. Pochopení konformačního napětí v proteinech a jejich ligandech pak může představovat nový, výpočetně realizovatelný způsob, jak významně prohloubit naše porozumění procesu sbalování proteinů a interakcí rozličných ligandů s proteiny. Hlavním cílem tohoto projektu je plně popsat konformační prostor všech 400 přirozených dipeptidů a sestavit energetickou mapu jednotlivých konformerů. Na základě tohoto rozsáhlého datového souboru pak lze pochopit trendy a pravidla určující prostorovou strukturu proteinů. Kromě vypočtených dat bude Lubomír Rulíšek s kolegy Martinem Culkou a Tadeášem Kalvodou provádět experimentálně ověřitelné soubory testů, které poskytnou důkaz pro navrhované hypotézy. Výsledky tohoto projektu najdou uplatnění například při navrhování a vývoji léčiv či při navrhování specifických katalyzátorů založených na enzymech.



AB INITIO VÝPOČTY KOHEZNÍCH VLASTNOSTÍ IONTOVÝCH KAPALIN

Výzva: 16. Veřejná grantová soutěž
Hlavní řešitel: Ing. Ctirad Červinka, Ph.D.

Instituce: Vysoká škola chemicko-technologická
Oblast: Chemie

Ctirad Červinka z Vysoké školy chemicko-technologické získal více než 1 milion jádrohodin pro výpočty kohezních vlastností iontových kapalin. Ty skrývají díky svým jedinečným vlastnostem, jako jsou nízká těkavost a neomezená strukturní variabilita, obrovský potenciál využití v různých technologiích. Jmenujme například zachytávání plynů a tzv. chytré elektrolyty. Širšímu využití těchto kapalin však brání jejich vysoká cena a také nedostatečné pochopení jejich fyzikálně-chemických vlastností. Jednou z jejich nejcennějších vlastností je nízká těkavost, kvůli které je však obtížné spolehlivě změřit jejich tlak nasycených par a výparné teplo. Získané výpočetní prostředky proto využije pro ab initio výpočty a simulace sublimačních vlastností iontových kapalin, které by mohly doplnit a případně nahradit složitá a těžko reprodukovatelná experimentální stanovení jejich těkavosti.