Çinko proteinlerinin biyosensör uygulamaları için in siliko optimizasyonları
In silico optimization of zinc binding proteins for biosensor applications
- Tez No: 378398
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. GÜNDOĞ YÜCESAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoistatistik, Bioengineering, Biostatistics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde proteinlere yeni bir fonksiyon kazandırmak ve geliştirmek için birçok çalışma yapılmaktadır. Proteinler, metal iyonlarına geniş bağlanma afinitesi aralığında bağlanarak çeşitli fonksiyonlar gösteren potansiyel sensör moleküllerdir. Proteinlerin metallere bağlanma afinitelerini optimize etmek için çeşitli teknikler mevcuttur. Geleneksel yöntemlerden biri olan“site directed mutagenesis”ile metallerin bağlanma afinitelerini istenilen seviyede optimize etmek zaman alıcı ve zordur. Bu yöntemin bir başka dezavantajı da ekspresyon sırasında inklüzyon cisimcikleri oluşabilmesidir. Ayrıca saflaştırma sırasında eklenen tag dizileri FRET sisteminde spesifik olmayan etkileşimlere yol açabilir. Bu bilgiler ışığında sensör molekülün kararlı ve küçük olması sonucuna varabiliriz. Bu doğrultuda hesapsal bir yaklaşımla daha hızlı sonuçlara ulaşacağımızı öngörmekteyiz. Bu öngörüyle bilgisayar ortamında üç boyutlu yapısı bilinen çinko bağlı kısa peptidlerin optimizasyonunu amaçlamaktayız. Yaptığımız çalışmalarda FoldX programıyla çinko civarı 70 aminoasitten kısa peptidlerdeki aminoasitleri değiştirip mutasyondan önceki ve sonraki afiniteleri elde edebilmekteyiz. Autodock programını da FoldX programını doğrulmak amacıyla birkaç proteinde redocking yöntemiyle kullandık. Çalışmamızın sonucuda hem daha stabil hem çinkonun bağlanma afinitesi artmış mutantlar saptadık. Bu mutantlardan en uygununu seçip deneysel olarak doğrulanması amaçlanmaktadır.
Özet (Çeviri)
Currently there are many studies in process aiming to provide proteins a new function and improve their existing functions. Proteins are potential sensor molecules which are binding to metal ions with wide range of binding affinities and performing diverse functions. There are variety of techniques to optimize the metal binding affinities. One of the conventional methods is“site directed mutagenesis”, with which it is hard and time consuming to optimize metal binding affinities at the desired level. Another disadvantage of this technique is inclusion body formation during expression. Also, the tag sequences which are being added in the process of purification might cause non specific interactions in the FRET system. All these information suggest that the sensor molecule should be stable and small. We foresee that improved protein biosensors can be discovered faster by employing a computational approach. Therefore, we aimed optimizing the zinc binding affinity of small peptides with known three dimensional structures computationally. Our study is comprised of mutating amino acids in vicinity of zinc binding region of peptides that are shorter than 70 amino acids. Before and after each mutation, zinc binding affinity is calculated by FoldX software. Autodock Vina software was used to validate our results for few proteins by redocking method. We identified several mutants which have increased zinc binding affinity and greater stability
Benzer Tezler
- Enhancing permeability and antifouling behavior of polyvinyl chloride ultrafiltration membrane embedded with cucr NLDH/graphene oxide
Cucr nano katmanlı çift hidroksit/grafen oksit katkılı polivinil klorür ultrafiltrasyon memranının akı ve tıkanma engelleyici özelliklerinin geliştirilmesi
SEYEDALI NAZIRI MEHRABANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİHTER ZEYTUNCU GÖKOĞLU
- Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinde demir (Fe) ve çinko (Zn) birikiminin değerlendirilmesi için metal iyon taşıma proteinlerinin tanımlanması ve gen ifade analizi
Gene expression and identification of metal ion transport proteins to assess iron (Fe) and zinc (Zn) accumulation in common bean (Phaseolus vulgaris L.)
HİLAL YILMAZ
Doktora
Türkçe
2022
ZiraatBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VAHDETTİN ÇİFTÇİ
DOÇ. DR. FAHEEM SHAHZAD BALOCH
- Maternal çinko eksikliği oluşturulmuş dişi sıçanlarda çinko eksikliği ve desteğinin pubertal parametreler üzerine etkisi
The effect of zinc deficiency and supplementation on pubertal parameters in female rats with maternal zinc deficiency
BUSE GÜNAYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
FizyolojiSelçuk ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKERİM KASIM BALTACI
- Çinko oksit nanoparçacıklarının (ZnO-NP) insan dermal fibroblast hücreleri üzerindeki etkisinin proteomiks yaklaşımla değerlendirilmesi
Investigation of the effects of zinc oxide nanoparticles (ZnO-NP) on human dermal fibroblast cells by proteomics approach
ÖZAL MUTLU
- Escherichia coli W3110'da porin proteinlerinin (OmpA, OmpC, OmpF. OmpG, OmpT, LamB ve PhoE) metal stresindeki rollerinin belirlenmesi
Determination of the role of porin proteins (OmpA, OmpC, OmpF. OmpG, OmpT, LamB and PhoE) under metal stress in Escherichia coli w3110
GÜLÇİN ÇETİN KILIÇASLAN
Doktora
Türkçe
2023
BiyolojiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CİHAN DARCAN