Analitik ve simülasyon yöntemler kullanılarak protein katlanmasının incelenmesi
Investigation of protein folding by using analytical and simulation methods
- Tez No: 269851
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ GÜLSEREN, PROF. DR. TARIK ÇELİK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Proteinlerin katlandığında titreşim özelliklerinin nasıl değiştiği ve proteinlerin temel yapıtaşları olan amino asitlerin yarıiletken yüzeylerle etkileşmesinin incelenmesi güncel araştırma konuları arasındadır. Tezde öncelikle proteinlerin titreşim özellikleri Tsallis istatistik mekanik yöntemi kullanılarak analitik olarak incelenmiş ve titreşimleri deneysel verilerle kıyaslamaya yarayan genel bir ifade elde edilmiştir. Bunun yanısıra uzun zincirler için kullanılan örgü dışı modelin serbest enerji yüzeyi elde edilerek katlanma sırasında meydana gelen helis-kangal geçişleri incelenmiştir.Diğer yandan, nanoteknolojideki son gelişmeler, yarıiletken yüzeyler üzerine biyolojik malzemelerin diziliminin kontrol edilebilmesinin mümkün olduğunu göstermiş ve ileri düzey elektronik ile uyumlu biyoteknolojinin yeni bir türünün oluşmasını sağlamıştır. Literatürde, bu konuyla ilgili detaylı teorik çalışma bulunmadığından, tezde ayrıntılı bir biçimde ele alınmıştır. Proteinleri oluşturan aminoasitlerin yarıiletken yüzeylerle etkileşerek kendilerinin ve yüzeyin elektriksel, yapısal gibi fiziksel özelliklerini nasıl değiştirdiği incelenmeye çalışılmıştır. Bu çalışmada kuantum mekaniği temelleri üzerine kurulmuş Yoğunluk Fonksiyonu Teorisi (YFT)' ne dayanan sanki potansiyel düzlem dalga yöntemi kullanarak aminoasitlerin silisyum yüzeyi ile etkileşmeleri ve bu etkileşmeler sonucunda yüzey ve molekülün fiziksel özellikleri incelenerek, deneylerle uyumlu olup olmadığına bakılmıştır. Bu incelemeler sonucunda yarıiletken yüzeyden moleküle veya molekülden yüzeye yük geçişi olduğu ve bunun sonucunda yüzeyin metalik özellik gösterdiği bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
The vibrational properties of folding proteins and interactions of amino acids, which are the main building blocks of protein structure, with semiconductor surfaces are among recent research subjects. Firstly, vibrational properties of proteins were investigated analitically by using Tsallis formalism of statistical mechanics, and a general expression was obtained in order to compare the vibration modes with experimental data. Furhermore, the free energy surface of the off-lattice model, which is used for larger chains, was constructed and helix-coil transitions in folding process were investigated.On the other side, the latest developments in nanotechnology have shown the possibility of the control of assembly of biological materials on semiconductor surfaces and have provided a new trend in biotechnology which is concordant with the high level electronics. This subject was taken into account in thesis due to absence of detailed theoretical studies in the literature. It is an open problem, how the amino acids change the electronic and structural properties of surfaces via interacting with them. In this study, the interactions of amino acids with silicon surfaces were investigated in the framework of plane-wave pseudopotential method of the Density Functional Theory (DFT) which is based on quantum mechanics. The physical properties of the surface and molecule were studied in view of the effects of interactions and also compared with the experimental findings. As a result of these investigations, the occurence of the charge transport between the surface and the molecule was observed yielding a surface with metallic property.
Benzer Tezler
- Hidrofobik-polar model proteinlerin farklı yüzeylere adsorpsiyonunun incelenmesi
Investigation of the adsorption of hydrophobic-polar model proteins on different surfaces
HAKAN ALABOZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANDAN OLĞAR
- Native state dynamics and recognition/bending processes in globular proteins
Globüler proteinlerde doğal hal dinamiği ve tanıma/bağlanma süreçleri
NEŞE KURT
- Transformatörlerin elektromanyetik alan ve ısıl analizlerinin sonlu elemanlar kullanılarak gerçekleştirilmesi
Realization of electromagnetic field and thermal analysis of transformers using finite elements
YILDIRIM ÖZÜPAK
Doktora
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SALİH MAMİŞ
- Simulation based tool for error propagation analysis of simulink models
Simülasyon tabanlı araçlar ile simulink modellerinde hata yayılım analizi
MUSTAFA SARAOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ
- Aktif çamur sistemleri için dinamik simülasyon programı tasarımı
Design of a dynamic simulation program for activated sludge systems
ONUR KİRAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM KARAHAN ÖZGÜN