20.500.12556/RUL-186509 De novo načrtovanje in biokemijska karakterizacija proteinskih inhibitorjev gonokokov De novo design and biochemical characterization of protein inhibitors of gonococci Bakterijska GTPaza Obg je ključna za zorenje ribosomov, uravnavanje translacije in odziv na stres, zato predstavlja privlačno tarčo za de novo načrtovanje proteinskih vezalcev ob naraščajoči antimikrobni odpornosti. Z uporabo naprednega generativnega modela RFdiffusion smo zasnovali okoli dvesto kandidatov ter jih ovrednotili z uporabo bioinformatskih metod. Tako smo izbor zmanjšali na štiri vezalce z največjo možnostjo tvorbe stabilnega kompleksa z Obg. Uspešno smo izrazili in očistili rekombinantni Obg ter pripravili izbrane štiri vezalce, pri čemer je bil le eden primeren za končno testiranje – dva od kandidatov smo tekom procesa izločili zaradi neuspešnega IVA kloniranja, tretjega zaradi prenizke koncentracije vzorca. Pri analizi kompleksa z metodo SEC smo opazili spremembe v elucijskem profilu Obg pri dodatku vezalca, kar je nakazovalo na prisotnost interakcije. Iz pridobljenega kromatograma smo sklepali, da interakcija med proteinoma povzroči strukturno spremembo v proteinu Obg, kar vodi v pomik vrha za kompleks k višjim elucijskim volumnom. Čeprav zaradi časovnih omejitev nismo izvedli dodatnih testov za strukturno potrditev kompleksa, rezultati podpirajo hipotezo, da RFdiffusion omogoča uspešno načrtovanje funkcionalnih vezalcev, ki tvorijo stabilne komplekse s tarčo. V širšem kontekstu magistrsko delo osvetljuje pomemben mikrobiološki in imunološki izziv, pojavnost na terapevtike odpornih mikrobov, ter poudarja potrebo po novih pristopih pri razvoju učinkovin proti rezistentnim patogenom. The bacterial GTPase Obg is critical for ribosome maturation, translational control and stress adaptation, making it an attractive target for the de novo design of protein binders amid the growing threat of antimicrobial resistance. Using the advanced generative model RFdiffusion, we designed about 200 candidates and evaluated them with bioinformatic methods. This is how we reduced the selection to four binders with the highest likelihood of forming a stable complex with Obg. We successfully expressed and purified recombinant Obg and prepared the four selected binders, of which only one proved suitable for further analyses – two candidates were excluded due to unsuccessful IVA cloning, the third due to insufficient protein concentration for continued work. In SEC analysis of the complex, we observed changes in Obg’s elution profile upon addition of the binder, indicating an interaction. From the obtained chromatogram we inferred that the interaction induced a structural change in Obg, shifting the complex peak towards higher elution volumes. Although additional structural confirmation testing was not performed due to time constraints, the results supported the hypothesis that RFdiffusion enables successful design of functional binders that form stable complexes with the target. In a broader context, the thesis highlighted the important microbiological and immunological challenge of therapeutically resistant microbes and emphasized the need for new approaches to develop agents against resistant pathogens. protein Obg de novo vezalci RFdiffusion AMR gonoreja Obg protein de novo binders RFdiffusion AMR gonorrhea true false false Slovenski jezik Angleški jezik Magistrsko delo/naloga 2026-09-02 14:00:24 2026-09-02 14:00:35 2026-09-04 03:37:14 0000-00-00 00:00:00 2026 0 0 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 1970-01-01 25555 Vene_Eva_-_De_novo_nacrtovanje_in_biokemijska_karakterizacija_proteinskih_inhibitorjev_gonokokov.pdf Vene_Eva_-_De_novo_nacrtovanje_in_biokemijska_karakterizacija_proteinskih_inhibitorjev_gonokokov.pdf 1 A239D9CC26406619F27D46C7E0EC6B5F bc1aaedf2cb48aa67f2f5a6bdc4d98c82f5a8582d93868af1ffbb07a6ce56501 7bccd830-a6c5-11f1-9b0d-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=245779 Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo 0 0 0