Geri Dön

The functional role of ASP50 in protein synthesis elongation factor Tu

ASP50 aminoasidinin protein sentezi elongasy-on faktörü Tu'nun işlevindeki rolü

PDF İndir

  1. Tez No: 338916
  2. Yazar: LEVENT BAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. AYŞE NEŞE BİLGİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Elongasyon faktörü EF-Tu, protein sentezi sırasında aminoasil-tRNA?yı ribozoma taşımakla sorumlu temel enzimdir. EF-Tu, GTP ile bağlandığı etkin formunda, EF-Tu ? GTP ? aminoasil-tRNA şeklinde üçlü bir bileşik oluştururken, GDP bağlı formunda etkisizleşmiştir. EF-Tu?nun GTP ve GDP bağlı halleri arasındaki yapısal geçiş sırasında, nükleotid bağlanan bölgesinde çok hareketli ve kararsız bir yapıda bulunan Switch I alt bölgesi, şeklini ?-sheet?den ?-helix?e çevirir. Bu tez çalışmasında, Escherichia coli EF-Tu?sunda Switch I bölgesinde bulunan Asp50 aminoasidinin rolü çalışılmıştır. Bu amaçla EF-Tu üzerinde 50. pozisyonda bulunan aspartik asit yerine alanin ve asparajin mutantları yaratılıp bu EF-Tu mutantlarının, GDP, GTP ve aminoasil-tRNA ile ilişkilerinin yanısıra poli(Phe) sentezi, GTP hidrolizi ve dipeptid oluşumundaki aktiviteleri de in vitro kinetik deneylerle incelenmiştir. EF-Tu?nun D50A ve D50N mutantları, GDP bağlaması ve GDP/GTP nükleotid değişim hızları açısından doğal EF-Tu'ya benzemektedir. Ancak, Asp50 mutantlarının aminoasil-tRNA ile bağlanmalarında ciddi bir azalma gözlemlenmiştir. Çok yüksek miktarlarda aminoasil-tRNA varlığında incelendiğinde, Asp50 mutantları poli(Phe) sentezini doğal EF-Tu ile karşılaştırılabilinir ölçülerde yerine getirebilmiştir. Öte yandan, GTP hidrolizi ve dipeptid oluşumu açısından incelendiklerinde, GTP hidrolizleme hızları fark göstermemekle birlikte, EF-Tu mutantlarının hidrolizleyebildiği toplam GTP miktarlarının doğal EF-Tu?ya nazaran önemli oranda düşmüş olduğu gözlemlenmiştir. Bu tez çalışmasının sonuçları doğrultusunda Asp50 aminoasidinin kararlı bir EF-Tu.GTP yapısının sağlanması için mutlak gerekliliği olduğu öngörül-müştür. Asp50 aminoasidi mutasyona uğratıldığında, enzimin GDP konformasy-onununa geçişinin kolaylaştığı, böylece mutantların aminoasil-tRNA ile bağlan-abilmesinin neden zorlaştığı da anlaşılabilmektedir. Öte yandan Asp50 mutantları ile oluşan EF-Tu ? GTP ? aminoasil-tRNA bileşikleri ribozomun A bölgesine ulaştığında, mutant EF-Tu?ların bazıları GDP yapılarına geri dönebilir, dolayısıyla GTP hidrolizine gerek kalmadan aminoasil-tRNA'yı bırakabilir ve serbest kalan aminoasil-tRNA dipeptid oluşumuna olanak sağlıyor olabilir.

Özet (Çeviri)

Elongation factor Tu is an essential enzyme responsible for delivering aminoacyl-tRNA's to ribosomal A-site during protein synthesis. In its active GTP-bound state, it forms an EF-Tu ? GTP ? aminoacyl-tRNA ternary complex whereas it is inactive in the GDP-bound state. One very unstable and dynamic structural element in the nucleotide binding domain of EF-Tu is the Switch I re-gion, whose structure changes from a beta-sheet to an alpha-helix during the transition from the GTP- to GDP-bound state of EF-Tu. In this thesis, the role of the universally conserved Asp50 residue in the Switch I region in Escherichia coli EF-Tu was studied. Mutants of Asp50 to ala-nine and asparagine were made in EF-Tu and mutant EF-Tu?s were studied in their interactions with GDP, GTP and aminoacyl-tRNA, as well as in their activity in poly(Phe) synthesis, GTP hydrolysis and dipeptide formation using in vitro kinetic assays. D50A and D50N mutants of EF-Tu were comparable to wild-type EF-Tu with respect to GDP binding and GDP/GTP nucleotide exchange rates. Howev-er, the Asp50 mutants have significantly reduced affinity for aminoacyl-tRNA. When analyzed in the presence of high excess of aminoacyl-tRNA, Asp50 mu-tants were comparable to wild-type EF-Tu in their activity in poly(Phe) synthesis. On the other hand, pre-steady state measurements of GTP hydrolysis and peptide bond formation indicated that the amount of GTP hydrolyzed by the mutants are significantly reduced compared to wild type EF-Tu, even though the rate of GTP hydrolysis was not altered. The results obtained from this work suggest that Asp50 is crucial for a tight GTP conformation of EF-Tu. When Asp50 is mutated, the enzyme easily switches to GDP conformation, explaining the reduced affinity of the Asp50 mutants in aminoacyl-tRNA binding. On the other hand, when ternary complexes with Asp50 mutants reach to the A-site on the ribosomes, some mutant EF-Tu's may switch to their GDP-like conformation, therefore, releasing the aminoacyl-tRNA, which proceed to peptide bond formation without GTP hydrolysis.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    411472

    Proteozom inhibitörü bortezomib ve topoizomeraz inhibitörleri camptothesin ve etoposidin myeloid lösemi hücre hatlarında nf-κb sinyal yolağı ve apoptozis üzerine etkilerinin araştırılması

    Investigation of the effects of proteosome inhibitor bortezomibe and topoisomerase inhibitors camptothesin and etoposide on nf-κb signaling pathway and apoptosis in the myeloid leukemia cell line

    BARIŞ KERİMOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyolojiAksaray Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KAMİLE ÖZTÜRK

  2. Tez No

    427838

    The characterization and potential functional role of wdr81, a novel zebrafish gene, associated with cerebellar ataxia, mental retardation and dysequilibrium syndrome (CAMRQ) in humans

    İnsanlardaki serebellar ataksi, zeka geriliği ve dengesizlik sendromu ile ilişkilendirilen ve zebrabalığında yeni bir gen olan WDR81'in karakterizasyonu ve muhtemel işlevsel rolü

    FÜSUN DOLDUR BALLI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN TAYFUN ÖZÇELİK

    DOÇ. DR. MICHELLE MARIE ADAMS

  3. Tez No

    616014

    Increasing functional conflict management capacity: The role of a customized training program for public R&D employees

    İşlevsel çatışma yönetimi kapasitesinin arttırılması: Kamu Ar-Ge çalışanları için özelleştirilmiş bir eğitim programının rolü

    HASAN KARABAKKAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    İşletmeMarmara Üniversitesi

    İşletme Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE ALEV TORUN

  4. Tez No

    401331

    Characterization of the functional role of prdm1 in normal and neoplastic NK-cells

    Başlık çevirisi yok

    CAN KÜÇÜK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    OnkolojiUnıversıty Of Nebraska At Omaha

    PROF. WING C. JOHN CHAN

  5. Tez No

    652351

    Role of oxygen vacancy in the adsorption and dissociation of carbon dioxide molecule on the surface of monoclinic zirconia (-111): A density functional theory study

    Karbondioksit molekülünün monoklinik zirkonya (-111) yüzeyinde adsorpsiyonu ve ayrılmasında oksijen boşluğunun rolü: Bir yoğunluk fonksiyonel teori çalışması

    DALGA MERVE ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. AHMET ERHAN AKSOYLU

Geri Dön