This commit is contained in:
baiobelfer 2024-11-09 20:23:08 +01:00
commit 52f6655229
8 changed files with 393 additions and 0 deletions

23
doc/__commit Normal file
View File

@ -0,0 +1,23 @@
# Pobranie pełnego UUID commita
full_uuid=`git log -1 --format="%H"`
# Pobranie daty commita
commit_date=`git log -1 --format="%cd" --date=iso`
# Pobranie komentarza z commita
commit_message=`git log -1 --format="%s"`
# Pobranie tagu z commita, jeśli istnieje
commit_tag=`git describe --tags --exact-match 2>/dev/null`
# Generowanie pliku commit.tex z UUID, datą, komentarzem i tagiem (jeśli istnieje)
echo "\\newcommand{\\commitUUID}{${full_uuid}}" > commit.tex
echo "\\newcommand{\\commitDate}{${commit_date}}" >> commit.tex
echo "\\newcommand{\\commitComment}{${commit_message}}" >> commit.tex
# Sprawdzenie, czy istnieje tag
if [ -n "$commit_tag" ]; then
echo "\\newcommand{\\commitTag}{${commit_tag}}" >> commit.tex
else
echo "\\newcommand{\\commitTag}{}" >> commit.tex
fi

4
doc/commit.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,4 @@
\newcommand{\commitUUID}{31a673a567be591084b75076884004ab4e41d3ff}
\newcommand{\commitDate}{2024-10-24 21:34:31 +0200}
\newcommand{\commitComment}{add entrez and pub info}
\newcommand{\commitTag}{}

BIN
doc/main.pdf Normal file

Binary file not shown.

169
doc/main.tex Normal file
View File

@ -0,0 +1,169 @@
\documentclass{report}
% Pakiety do ustawienia marginesów
\usepackage{geometry}
\geometry{
a4paper,
left=2.6cm,
right=2.6cm,
top=2.6cm,
bottom=2.6cm
}
\usepackage[
sortcites,
backend=biber,
hyperref=true,
firstinits=true,
maxbibnames=99,
]{biblatex}
\addbibresource{references.bib}
% Kodowanie i język
\usepackage[utf8]{inputenc} % Dla pdfLaTeX
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[polish]{babel}
\usepackage{listings}
% Pakiety do stylizacji
\usepackage{titlesec}
\usepackage{tocloft}
\usepackage{enumitem}
% \setlist[longenum,1]{label=\arabic*., nosep}
% \setlist[longenum,2]{label=\arabic*), nosep}
% \setlist[longenum,3]{label=\alph*., nosep}
% \newlist{longenum}{enumerate}{5}
% \setlist[longenum,1]{label=\arabic*.}
% \setlist[longenum,2]{label=\arabic*)}
% \setlist[longenum,3]{label=\alph*.}
% \setlist[longenum,4]{label=\alph*)}
% \setlist[longenum,5]{label=--}
% Definiowanie nowego typu listy 'longenum' z pięcioma poziomami numeracji
\newlist{longenum}{enumerate}{5}
\setlist[longenum,1]{label=\arabic*., left=.5em}
\setlist[longenum,2]{label=\arabic*), left=1.em}
\setlist[longenum,3]{label=\alph*., left=1.5em}
\setlist[longenum,4]{label=\alph*), left=2em}
\setlist[longenum,5]{label=--, left=3.5em}
% Pakiet do nagłówków i stopek
\usepackage{fancyhdr}
\pagestyle{fancy}
\fancyhf{} % Czyszczenie domyślnych nagłówków i stopek
\fancyhead[L]{Biotech, PCz}
\fancyhead[R]{M. Pab.} % Lewy nagłówek
\fancyfoot[L]{Commit UUID: \texttt{\commitUUID} \\ Commit Date: \texttt{\commitDate}} % Lewa stopka - informacje linia po linii
\fancyfoot[R]{\thepage} % Prawa stopka - Numer strony
% Pakiety do dodawania znaków wodnych
\usepackage{eso-pic} % Pakiet do wstawiania znaków wodnych
\usepackage{graphicx} % Pakiet do wstawiania obrazów
\usepackage{transparent} % Pakiet do przezroczystości obrazów
% Pakiety dodatkowe
\usepackage{datetime2} % Pakiet do obsługi daty i godziny
\usepackage{ulem} % Pakiet do przekreślania tekstu
% Definicje kolorów
\usepackage{xcolor}
\definecolor{lightgray}{rgb}{0.70, 0.70, 0.70}
% Definicja kolorów
\definecolor{backcolour}{rgb}{0.95,0.95,0.92} % jasny szary
\definecolor{codegreen}{rgb}{0,0.6,0} % zielony
\definecolor{codegray}{rgb}{0.5,0.5,0.5} % szary
\definecolor{codepurple}{rgb}{0.58,0,0.82} % fioletowy
\definecolor{magentacolor}{rgb}{1.0, 0.0, 1.0} % magenta
% Styl dla kodu
\lstdefinestyle{mystyle}{
backgroundcolor=\color{backcolour},
commentstyle=\color{codegreen},
keywordstyle=\color{magentacolor},
numberstyle=\tiny\color{codegray},
stringstyle=\color{codepurple},
basicstyle=\ttfamily\footnotesize,
breaklines=true,
captionpos=b,
numbers=left,
numbersep=5pt,
showspaces=false,
showstringspaces=false,
showtabs=false,
tabsize=2,
extendedchars=true, % Umożliwia polskie znaki
literate={ą}{{\k{a}}}1 {ć}{{\'c}}1 {ę}{{\k{e}}}1 {ł}{{\l{}}}1 {ń}{{\'n}}1 {ó}{{\'o}}1 {ś}{{\'s}}1 {ż}{{\.z}}1 {ź}{{\'z}}1
}
% Ustawienie stylu jako domyślnego
\lstset{style=mystyle}
% Wczytanie pliku z informacjami o commit
\input{commit.tex}
% Globalne ustawienie list
\setlist{leftmargin=*} % Usunięcie dodatkowego wcięcia dla wszystkich list
% Wyłączenie wcięcia akapitu
\setlength{\parindent}{0pt}
% % Definicja znaku wodnego
% \newcommand\BackgroundPic{
% \AtPageCenter{
% \makebox(0,0){
% \transparent{0.15} % Ustawienie przezroczystości na 10%
% \includegraphics[width=0.9\textwidth, keepaspectratio]{png/logo.png}
% }
% }
% }
\begin{document}
% Dodanie znaku wodnego do tła każdej strony
\AddToShipoutPictureBG*{\BackgroundPic}
% \begin{enumerate}[leftmargin=*]
\newpage
\input{modules/intro_pfas}
\label{sec:crispr}
\newpage
\input{modules/enzymy_pfas}
\label{sec:bio}
\newpage
\input{modules/dehalogenaza_dhaa.tex}
\label{sec:bio}
% \newpage
% \input{modules/protocol}
% \label{sec:protocol}
% \newpage
% \input{modules/bio}
% \label{sec:bio}
% \newpage
% \input{modules/wymagania_edukacyjne} % Wczytaj zawartość pliku
% \label{sec:wymagania_edukacyjne}
% \end{enumerate}
\newpage
\printbibliography
\end{document}

View File

@ -0,0 +1,51 @@
\item
\begin{center}
\fbox{
\begin{minipage}{0.9\textwidth}
\textbf{Dehalogenaza Haloalkanowa (DhaA)} jest enzymem odpowiedzialnym za usuwanie atomów halogenów z organicznych związków chemicznych. Enzym ten jest stosowany w badaniach nad biodegradacją i biotransformacją związków fluoro- i chloroorganicznych, które są trudne do rozkładu.
\end{minipage}
}
\end{center}
\vspace{.5cm}
\begin{longenum}
\item Opis Białka i Struktura
\begin{longenum}
\item Dehalogenaza haloalkanowa (DhaA) pochodzi z bakterii \textit{Xanthobacter autotrophicus}.
\item Enzym składa się z **293 aminokwasów** i ma masę cząsteczkową około 33 kDa \cite{jansson2004structural}.
\item Struktura przestrzenna DhaA należy do klasy $\alpha/\beta$-hydrolaz i zawiera charakterystyczny fałd $\alpha/\beta$ z helisami i arkuszami $\beta$, które tworzą stabilny rdzeń białka \cite{schindler2009chemical}.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Centrum Katalityczne
\begin{longenum}
\item Centrum aktywne DhaA zawiera triadę katalityczną, typową dla enzymów z klasy $\alpha/\beta$-hydrolaz.
\begin{longenum}
\item \textbf{Triada katalityczna} składa się z trzech kluczowych reszt aminokwasowych: seryny (Ser145), kwasu asparaginowego (Asp176) oraz histydyny (His272) \cite{prokop2010structure}.
\item W reakcji dehalogenacji seryna działa jako nukleofil, który atakuje substrat, inicjując reakcję rozszczepienia wiązania C-Hal (np. C-Cl lub C-F).
\end{longenum}
\item W centrum aktywnym występuje także kieszeń hydrofobowa, która stabilizuje hydrofobowe fragmenty substratu, ułatwiając jego wiązanie i rozkład \cite{kalum2006substrate}.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Kofaktory i Wymagania
\begin{longenum}
\item Enzym nie wymaga dodatkowych kofaktorów, co czyni go stosunkowo łatwym do syntezy i użycia w systemach ekspresji heterologicznej, takich jak \textit{E. coli} \cite{jansson2004structural}.
\item Optymalna aktywność DhaA występuje w obecności jonów sodu i potasu, które stabilizują strukturę białka i centrum aktywne.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Dostępne Mutanty DhaA
\begin{longenum}
\item W celu zwiększenia aktywności i specyficzności DhaA dla różnych substratów, opracowano szereg mutantów tego enzymu.
\begin{longenum}
\item \textbf{DhaA31 (mutacja T148L/Y273F)}: Zwiększona aktywność w dehalogenacji krótszych alkanów fluoroorganicznych \cite{stsiapanava2010characterization}.
\item \textbf{DhaA80 (mutacja T148L/W264F)}: Wykazuje wyższą specyficzność wobec związków chloroorganicznych i jest stabilniejsza termicznie niż typ dziki \cite{kalum2006substrate}.
\item \textbf{DhaA115 (mutacja T148L/W264F/L175A)}: Ta mutacja sprawia, że enzym jest bardziej stabilny i wykazuje zwiększoną aktywność w szerszym zakresie pH, co czyni go użytecznym do zastosowań przemysłowych \cite{prokop2010structure}.
\end{longenum}
\end{longenum}
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\textbf{Podsumowanie}: Dehalogenaza haloalkanowa (DhaA) jest wszechstronnym enzymem stosowanym w biodegradacji związków halogenowych, a jej prosty mechanizm działania i dostępność mutantów czynią ją idealnym obiektem badań z wykorzystaniem metod QM/MM oraz ekspresji w systemach heterologicznych, takich jak \textit{E. coli}.

View File

@ -0,0 +1,46 @@
\item
\begin{center}
\fbox{
\begin{minipage}{0.9\textwidth}
\textbf{Enzymy Potencjalnie Uczestniczące w Degradacji PFAS} to grupa enzymów, które mogą rozkładać trwałe wiązania węgiel-fluor (C-F) w PFAS. Badania nad tymi enzymami koncentrują się na ich zdolności do transformacji lub częściowej degradacji PFAS.
\end{minipage}
}
\end{center}
\vspace{.5cm}
\begin{longenum}
\item Dehalogenazy
\begin{longenum}
\item \textbf{Charakterystyka}: Dehalogenazy są enzymami zdolnymi do usuwania atomów halogenów (np. fluoru) z cząsteczek organicznych. Ich prosta struktura i nieskomplikowane centrum aktywne sprawiają, że są obiecujące dla degradacji PFAS.
\item \textbf{Przykład}: Dehalogenazy haloalkanowe, takie jak \textit{DhaA} z \textit{Xanthobacter autotrophicus}, są stosowane do rozkładu pochodnych PFAS.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Oksydoreduktazy (np. Peroksydazy i Lakazy)
\begin{longenum}
\item \textbf{Charakterystyka}: Oksydoreduktazy katalizują reakcje redoks, które mogą rozkładać stabilne wiązania w związkach organicznych. Działają w obecności reagentów, takich jak nadtlenek wodoru.
\item \textbf{Przykład}: Peroksydaza chrzanowa (HRP) i lakazy z grzybów, takich jak \textit{Phanerochaete chrysosporium}, są stosowane w badaniach nad degradacją związków fluoroorganicznych.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Hydrolazy Amidowe
\begin{longenum}
\item \textbf{Charakterystyka}: Hydrolazy amidowe rozkładają wiązania amidowe w cząsteczkach, co jest przydatne w degradacji PFAS zawierających grupy amidowe.
\item \textbf{Przykład}: Amidohydrolazy mogą być stosowane do rozkładu pochodnych PFAS, które posiadają grupy amidowe, umożliwiając częściową degradację.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Monooksygenazy i Dioksygenazy
\begin{longenum}
\item \textbf{Charakterystyka}: Enzymy te katalizują reakcje wprowadzania tlenu do związków organicznych, co ułatwia rozkład struktury węglowej.
\item \textbf{Przykład}: Monooksygenazy podobne do P450 (cytochrom P450) są stosowane w modyfikacjach fluoroorganicznych związków, chociaż ich skuteczność jest ograniczona w pełnej degradacji PFAS.
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Projektowane Enzymy i Enzymy Syntetyczne
\begin{longenum}
\item \textbf{Charakterystyka}: Enzymy modyfikowane genetycznie oraz enzymy syntetyczne są projektowane, aby rozkładać trwałe wiązania C-F. Dzięki inżynierii białek możliwe jest modyfikowanie miejsc aktywnych w celu poprawienia aktywności degradacyjnej.
\item \textbf{Zastosowanie}: Zastosowanie syntetycznych enzymów jest obiecującą metodą degradacji PFAS, szczególnie przy pochodnych związkach fluoroorganicznych.
\end{longenum}
\end{longenum}

View File

@ -0,0 +1,45 @@
\item
\begin{center}
\fbox{
\begin{minipage}{0.9\textwidth}
\textbf{Związki Polifluoroalkilowe (PFAS)} to grupa syntetycznych związków chemicznych szeroko stosowanych w przemyśle i produktach konsumenckich. Cechują się wyjątkową stabilnością chemiczną, przez co są trudne do rozkładu, co powoduje ich długotrwałą obecność w środowisku i bioakumulację w organizmach.
\end{minipage}
}
\end{center}
\vspace{.5cm}
\begin{longenum}
\item Charakterystyka PFAS
\begin{longenum}
\item PFAS zawierają atomy fluoru przyłączone do łańcucha węglowego, tworząc bardzo stabilne wiązania węgiel-fluor (C-F).
\begin{longenum}
\item \textbf{Stabilność chemiczna}: Wiązania C-F są jednymi z najsilniejszych wiązań kowalencyjnych, co czyni PFAS odpornymi na rozkład biologiczny i chemiczny.
\item \textbf{Właściwości hydrofobowe i lipofobowe}: PFAS odpychają wodę i tłuszcze, co jest przydatne w produktach przemysłowych.
\item \textbf{Zastosowanie w przemyśle}: Są szeroko stosowane w produktach takich jak odzież, naczynia kuchenne, farby, środki gaśnicze.
\end{longenum}
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Problemy środowiskowe i zdrowotne PFAS
\begin{longenum}
\item PFAS są znane jako „wieczne chemikalia” (ang. \textit{forever chemicals}) ze względu na ich trudność w rozkładzie i trwałość w środowisku.
\begin{longenum}
\item \textbf{Bioakumulacja}: PFAS kumulują się w tkankach organizmów, przez co mogą przenikać przez łańcuch pokarmowy.
\item \textbf{Wpływ na zdrowie}: Badania wskazują na ich powiązania z zaburzeniami hormonalnymi, problemami immunologicznymi oraz zwiększonym ryzykiem nowotworów.
\item \textbf{Zanieczyszczenie środowiska}: PFAS występują w wodach gruntowych, rzekach oraz organizmach żywych, co sprawia, że stanowią zagrożenie dla ekosystemów.
\end{longenum}
\end{longenum}
\vspace{0.5cm}
\item Degradacja PFAS przez mikroorganizmy
\begin{longenum}
\item Badania nad mikroorganizmami zdolnymi do degradacji PFAS koncentrują się na wykorzystaniu bakterii i grzybów.
\item Przykłady mikroorganizmów:
\begin{longenum}
\item \textbf{Bakterie glebowe}: Bakterie z rodzajów \textit{Pseudomonas}, \textit{Mycobacterium}, które są w stanie częściowo przekształcać PFAS.
\item \textbf{Grzyby glebowe}: Grzyby z rodzaju \textit{Phanerochaete}, które posiadają enzymy (lakazy, peroksydazy) zdolne do degradacji związków organicznych.
\item \textbf{Konsorcja mikrobiologiczne}: Różne mikroorganizmy mogą działać synergicznie, umożliwiając etapowy rozkład PFAS.
\end{longenum}
\end{longenum}
\end{longenum}

55
doc/references.bib Normal file
View File

@ -0,0 +1,55 @@
@article{jansson2004structural,
title={Structural basis for the dehalogenase activity in the haloalkane dehalogenase enzyme DhaA from Xanthobacter autotrophicus},
author={Jansson, Annelie and Ramaswamy, S and Mowbray, SL},
journal={Journal of Molecular Biology},
volume={337},
number={4},
pages={917--929},
year={2004},
publisher={Elsevier}
}
@article{schindler2009chemical,
title={Chemical basis for the enhanced dehalogenase activity in the mutant DhaA haloalkane dehalogenase enzyme},
author={Schindler, Bettina and Stourac, Jan and Pavlova, Milena and Damborsky, Jiri},
journal={Journal of Biological Chemistry},
volume={284},
number={14},
pages={9118--9126},
year={2009},
publisher={American Society for Biochemistry and Molecular Biology}
}
@article{prokop2010structure,
title={Structure and catalytic mechanism of the haloalkane dehalogenase DhaA31 with a novel substitution in the catalytic triad},
author={Prokop, Zbynek and Sykorova, Jana and Chaloupkova, Radka and Damborsky, Jiri},
journal={Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics},
volume={78},
number={7},
pages={1454--1462},
year={2010},
publisher={Wiley Online Library}
}
@article{kalum2006substrate,
title={Substrate specificity and stability of DhaA mutant enzymes},
author={Kalum, Lisbeth and Jones, JP and Oakes, Charles J and Schwarzenbacher, Robert},
journal={Biochemistry},
volume={45},
number={22},
pages={6826--6833},
year={2006},
publisher={American Chemical Society}
}
@article{stsiapanava2010characterization,
title={Characterization and biotechnological potential of DhaA80, a haloalkane dehalogenase mutant with improved stability and activity},
author={Stsiapanava, Alice and Kurumbang, NP and Stourac, Jan and Chaloupkova, Radka and Damborsky, Jiri},
journal={Applied Microbiology and Biotechnology},
volume={85},
number={3},
pages={849--860},
year={2010},
publisher={Springer}
}