1. Enhancing Martini3 for protein self-interaction simulationsJonas Binder, Matja Zalar, Martin Huelsmeyer, Michael Siedler, Robin Curtis, Wolfgang Frieß, 2025, original scientific article Abstract: Coarse-grained molecular dynamics simulations are highly valuable for studying protein-protein interactions. Unfortunately, commonly used force fields often overestimate these interactions. Here, we investigate the performance of the Martini 3 force field in predicting the self-interaction behavior of lysozyme and subtilisin using Metadynamics. The original Martini 3, despite improvements over its predecessor, overestimates interaction strength. Through reparameterization of bead interactions, we achieve good agreement with experimental data of the second virial coefficient and the diffusion coefficient. The new, refined force field enables more accurate CG-MD simulations, with potential applications in understanding and prediction of protein stability, aggregation tendencies, and solubility, with the possibility to aid in the development of protein-based drugs. Keywords: coarse-grained molecular dynamics, Martini 3 force field, protein-protein interactions, B22, reparameterization, NMR, diffusion coefficient Published in DKUM: 20.03.2025; Views: 0; Downloads: 7
Full text (6,83 MB) |
2. Insight into tetramolecular DNA G-quadruplexes associated with ALS and FTLD : cation interactions and formation of higher-ordered structureMatja Zalar, Baifan Wang, Janez Plavec, Primož Šket, 2023, original scientific article Keywords: biokemija, tetramolekule, kationi, kvadrupleksi, DNK, amiotrofična lateralna skleroza, ALS, FTLD, DNA, c9orf7, NMR, quadruplex, cations Published in DKUM: 06.05.2024; Views: 180; Downloads: 12
Full text (2,67 MB) This document has many files! More... |
3. Insights into the stabilization of interferon alpha by two surfactants revealed by STD-NMR spectroscopyHristo Svilenov, Katharina T. Kopp, Alexander P. Golovanov, Gerhard Winter, Matja Zalar, 2023, other scientific articles Keywords: drug-excipient interactions, protein aggregation, protein formulations, proteins, surfactants, Nuclear Magnetic Resonance, NMR, spectroscopy Published in DKUM: 12.04.2024; Views: 197; Downloads: 21
Full text (1,53 MB) This document has many files! More... |
4. Organska analiza 2 : skriptaSebastijan Kovačič, 2023, other educational material Keywords: analizna kemija, organske snovi, organska analiza, strukturna analiza kompleksnih molekul, nuklearna magnetna resonanca, NMR, jedrska magnetna resonanca, učbeniki Published in DKUM: 19.09.2023; Views: 569; Downloads: 69
Full text (5,37 MB) |
5. Razvoj sintezne metode za pripravo biarilov z Ullmannovo reakcijo : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeŽiga Škrinjarič, 2023, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je predstavljena sinteza in karakterizacija biarila N-benzilanilina, ki smo ga sintetizirali z Ullmannovo reakcijo po mehanizmu križnega spajanja (angl. cross coupling). Z namenom pridobitve čistega produkta s čim višjimi izkoristki smo reakcije sinteze izvedli z optimiziranjem treh reakcijskih pogojev, in sicer temperature, časa reakcije in atmosfere, v kateri je reakcija potekala.
Končne produkte Ullmannove reakcije smo okarakterizirali z infrardečo in jedrsko magnetno spektroskopijo. Z infrardečo spektroskopijo smo potrdili nastanek biarila N-benzilanilina pri vseh testnih reakcijah, v nekaterih primerih tudi prisotnost benzilamina oz. jodobenzena. Z jedrsko magnetno resonanco smo potrdili njihovo kemijsko strukturo in določili njihovo razmerje v vzorcu.
Ugotovili smo, da višje izkoristke N-benzilanilina dosegamo z reakcijami, ki jih izvedemo v dušikovi atmosferi pri 80°C in trajajo dlje časa, pri reakcijah na zraku pa N-benzilanilin oksidira do N- benzilidenanilina, ki se pojavlja v produktu v višjih koncentracijah. Keywords: Ullmannova reakcija, križno spajanje, biarili, N-benzilanilin, FTIR, NMR Published in DKUM: 11.09.2023; Views: 496; Downloads: 66
Full text (2,28 MB) |
6. Sinteza in karakterizacija amino funkcionaliziranega akrilamida kot prekurzorja za inteligentne polimere : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeKaja Kogal, 2023, undergraduate thesis Abstract: V tem diplomskem delu smo z nukleofilno acilno substitucijo sintetizirali funkcionalizirane akrilamide, ki so predstavljali osnovno monomerno enoto za nadaljno polimerizacijo. Reakcija sinteze monomerov je potekla med enim aminom in enim kislinskim kloridom. Za amine smo uporabljali etilen diamin (EDA), tris(2 aminoetil) amin (TAEA) ali bis(2-hidroksipropil) amin (BHPA), za kislinske kloride pa smo izbrali akriloil klorid (ACl) ali metakriloil klorid (MACl). Reaktante smo raztopili v topilu diklorometan (DCM), ob prisotnosti trietilamina (TEA). Nato smo produkte reakcij uporabili kot monomere pri prosti radikalski polimerizaciji. Polimerizacijo smo izvajali v masi ob prisotnosti termičnih iniciatorjev α,α' azobisizobutironitrila (AIBN) oziroma kalijevega peroksidisulfata (KPS). Uspešnost sinteze monomerov, torej kemijsko strukturo, smo preverili s pomočjo Fourierjeve transformacijske infrardeče spektroskopije (FTIR) in spektroskopije jedrske magnetne resonance (NMR), medtem ko smo polimere okarakterizirali s Fourierjevo transformacijsko infrardečo spektroskopijo. Produkti, ki so bili sintetizirani z metakriloil kloridom so se izkazali za uspešne pri sintezi monomerov in tudi pri polimerizaciji.
Nadaljni razvoj takšnih materialov bi ogromno doprinesel na področju bioloških aplikacij, predvsem pri celičnem inženiringu in na področju odzivnih materialov. Keywords: amino funkcionaliziran akrilamid, nukleofilna substitucija, radikalska polimerizacija, polimeri, FTIR, NMR Published in DKUM: 04.09.2023; Views: 488; Downloads: 78
Full text (3,11 MB) |
7. POLIMERIZACIJA TIOLNIH, VINILNIH IN GLIKOLNIH ESTROVTjaša Savić, 2015, master's thesis Abstract: Organski sintetični polimeri so najštevilčnejša skupina polimerov. Mednje spadajo tudi poliHIPE materiali, ki so raziskovalcem zanimivi že vrsto let, saj jim njihove posebne lastnosti –kot je poroznost– omogočajo uporabo na številnih področjih. Eno teh je tkivno inženirstvo (TI), kjer poliHIPE materiali nastopajo kot nosilci za naselitev, rast in razmnoževanje celic, ki prerastejo v tkivo ali cel organ. S takšnim biološkim nadomestkom lahko zamenjamo poškodovana ali manjkajoča tkiva ter organe.
Namen tega magistrskega dela je bila sinteza treh poliHIPE materialov: tiolnega poliestra iz tetrakis(3-merkaptopropionata)-co-trimetilolpropan triakrilata (TT-co-TMPTA) v molskem razmerju 3:4, vinilnega poliestra poli(glicerol sebacat akrilata) (PGSA) ter glikolnega poliestra poli(etilen glikol) metil eter metakrilata (PEGMA).
Brez težav smo TT-co-TMPTA polimerizirali v masi. Uspešno smo pripravili poliHIPE iz TT-co-TMPTA in dokazali, da je razgradljiv v šibko alkalnih medijih (0,05 M NaOH) ter raztopini PBS pufra. Sinteza PGSA nam ni uspela; pri sintezi predpolimera poli(glicerol sebacata) je prišlo do prevelikega zamreženja, saj so reagirale vse tri glicerolne hidroksilne skupine in tako nadaljnja akrilacija ni mogla poteči. Zato smo poskusili z zaščito hidroksilnih skupin v glicerolu in tako sintetizirali solketal, le-tega akrilirali in ga tudi v masi polimerizirali ter dobili poli(solketal akrilat) (PSA). Tega smo prav tako skušali sintetizirati kot poliHIPE, a smo bili neuspešni, tako kot tudi pri poliHIPE-u iz PEGMA.
V magistrskem delu so predstavljene teoretske osnove reakcij polimerizacije, priprave poliHIPE materialov, metod za njihovo karakterizacijo ter tkivno inženirstvo, podrobni opisi sintez ter zbrani rezultati z razlago. Keywords: poliHIPE, TT-co-TMPTA, solketal akrilat, poliPEGMA, tkivno inženirstvo, FTIR, NMR Published in DKUM: 26.06.2015; Views: 2075; Downloads: 259
Full text (3,62 MB) |