Structural comparison study of (6-4) photolyase from Vibrio cholerae
Vibrio cholerae'den (6-4) fotoliyaz yapısal karşılaştırma çalışması
- Tez No: 765099
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI, DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN DEMİRCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyokimya, Biology, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: DNA bağlayıcı proteinler, DNA onarımı, Fotoliyazlar, Mavi ışık, DNA-binding proteins, DNA repair, Photolyases, Blue light
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
DNA'ya Ultraviyole (UV) ışınlaması üzerine, pirimidin dimerleri oluşur. Bu mutajenik lezyonlar ya siklobuten pirimidin dimerleri (CPD) ya da (6-4) fotoürünleri ((6- 4) PP'ler) şeklindedir. Fotoliyazlar (PL'ler), pirimidin dimerlerini orijinal durumlarına geri katalize etmek için mavi ışık enerjisini kullanan DNA onarım enzimleridir. PL'ler, belirli alt katmanlarından ve onarım işlevlerinden sonra adlandırılır. (6-4) PL'ler, katalitik kofaktör flavin adenin dinükleotidi (FAD) ve ek bir anten kromoforu yardımıyla (6-4) PP'leri onarır. Bakteriyel (6-4) PL'ler, bilinmeyen bir işleve sahip [4Fe-4S] kümesi adı verilen başka bir kofaktör içerir. Bu çalışmada, Vibrio cholerae (O1 bivar Tor str. N16961) (Vc) kaynaklı (6-4) fotolizazın kristal yapısı 2.5 Å çözünürlükte tanımlanmıştır. FAD, 6,7-dimetil-8- ribitylumazin (DMRL) ve [4Fe-4S] kofaktörlerinin varlığı ve konumu elektron bulutları tarafından gösterildi. Bu kofaktörlerin Vc(6-4) PL ile etkileşimleri, yapısal olarak mevcut diğer bakteriyel (6-4) PL'ler ve Drosophila melanogaster (Dm) (6-4) PL'in karşılaştırılmasıyla araştırıldı. Karşılaştırma, bakteriyel PL'lerde DMRL'ı stabilize edebilen ve Vc(6-4) PL'de daha sıkı etkileşim sağlayan korunmuş bir su molekülünü ortaya çıkardı. Katalitik alanda bulunan korunmuş bir motifte, Vc(6-4) PL ve Dm(6-4) PL tortusu arasında farklı bir konformasyon gözlemlendi. Vc(6-4) PL'de düzensiz bir bölge gözlemlendi ve burası bir DNA bağlanma bölgesi olarak önerildi. Dm(6-4) PL ile yapısal bir karşılaştırma, Vc(6-4) PL'nin C-terminalinde iki ek sarmal olduğunu ortaya çıkardı. Ek hesaplama çalışmaları, DNA'nın Vc(6-4) PL'ye Dm(6-4) PL'den farklı bir şekilde bağlandığını veya Vc(6-4) PL'nin DNA bağlanması üzerine bir konformasyonel değişikliğe maruz kalabileceğini ileri sürmektedir.
Özet (Çeviri)
Upon Ultraviolet (UV) irradiation to the DNA, pyrimidine dimers are formed. These mutagenic lesions are either in form of cyclobutene pyrimidine dimers (CPD) or (6-4) photoproducts ((6-4) PPs). Photolyases (PLs) are DNA repair enzymes that use blue light energy to catalyze pyrimidine dimers back to their original state. PLs are named after their specific substrates and their repair functions. (6-4) PLs repair (6-4) PPs with the help of catalytic cofactor flavin adenine dinucleotide (FAD) and an additional antenna chromophore. Bacterial (6-4) PLs contain another cofactor called [4Fe-4S] cluster with an unknown function. In this study, the crystal structure of (6-4) photolyase from Vibrio cholerae (O1 bivar Tor str. N16961) (Vc) has been identified at 2.5 Å resolution. The presence and location of FAD, 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine (DMRL), and [4Fe-4S] cofactors were shown by the electron clouds. Their interactions with the Vc(6-4) PL were investigated with the comparison of other structurally available bacterial (6-4) PLs and Drosophila melanogaster (Dm) (6-4) PL. The comparison revealed a conserved water molecule that might be stabilizing the DMRL in bacterial PLs, which makes tighter interaction in Vc(6- 4) PL. In a conserved motif located at the catalytic domain, a different conformation was observed between Vc(6-4) PL and Dm(6-4) PL residue. A disordered region in the Vc(6- 4) PL was observed and suggested as a DNA binding site. A structural comparison with Dm(6-4) PL revealed that Vc(6-4) PL has two additional helixes in C-terminal. Further computational studies suggest either DNA binds to Vc(6-4) PL in a different manner than Dm(6-4) PL or Vc(6-4) PL might be subjected to a conformational change upon DNA binding.
Benzer Tezler
- Betonarme siloların projelendirilmesinde kullanılan yöntem ve yönetmeliklerin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
ÜZEYİR AYAZOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET DURMUŞ
- Çeşitli şekillerde düzenlenmiş iki silindir etrafındaki akım alanının incelenmesi
Investigation of the flow araund two circular cylinders in various arrangements
M.NEVZAT ÖZKAN
- Düzlem içi kuvvetler etkisindeki dikdörtgen ortotrop plakların düzlem içi ve düzlem dışı titreşimleri
In-plane and out-of-plane vibrations of rectangular orthotropic plates under the effect of in-plane loading
ÜMİT UZMAN
- Yük gemilerinin dip yapılarının loyd kurallarına göre incelenmesi
A Study of the bottom structures of steel cargo vessels
TUNCAY KORKMAZ