20 بهمن 1401
باقر سيدعليپور

باقر سیدعلیپور

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی: دانشگاه مازندران- دانشکده علوم پایه- گروه زیست سلولی و مولکولی-بابلسر- ایران
تحصیلات: دکترای تخصصی / بیوشیمی
تلفن: 01135302405
دانشکده: دانشکده علوم پایه

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی جهشهای نقطهای بر ساختار آنزیم SOD1انسانی با شبیه سازی دینامیک مولکول
نوع پژوهش مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
نزیم جهش یافته G41D، آنزیم جهش یافته L38R، انحراف جذر مربع میانگین، شعاع ژیراسیون
پژوهشگران مبینا ملکی (نفر اول) ، باقر سیدعلیپور (نفر دوم) ، سامان حسینخانی (نفر سوم) ، احسان نظیفی (نفر چهارم)

چکیده

سوپر اکسید دیسموتاز (SOD1) 1یک آنزیم آنتی اکسیدانی است که جهش در آن باعث ایجاد بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک )(ALS میشود. از این رو˓ در این مطالعه تغییرات کنفورماسیون و دینامیکی پروتئینها مورد بررسی قرار گرفت. ساختار کریستالوگرافی SOD1نوع طبیعی با کد 2C9Vاز بانک اطلاعاتی پروتئین ) (PDBاستخراج شد. سپس جهشهای G41Dو L38Rبر روی فایل ایجاد شد. در این روش برهم کنشهای میان اتمها و مولکولها در موقعیت مکانی و سرعت مربوط به هر اتم در در بازههای زمانی 5نانو ثانیه با استفاده از نرم افزار گرومکس محاسبه گردید. به کمک انحراف جذر مربع میانگین˓ صحت انجام شبیه سازی بررسی و با کمک آنالیزهای مختلف دیگر اعم از بررسی تغییرات شعاع ژیراسیون و محاسبه تعداد پیوندهای هیدروژنی مشاهده کردیم که⸲ جهشها تاثیر چشمگیری بر ساختار پروتئین دارند. منحنی میانگین تغییرات پیوندهای هیدروژنی برای جهش یافتههای G41Dو L38Rبه ترتیب 106و 103پیوند در مقابل 100پیوند هیدروژنی برای پروتئین طبیعی میباشد. این تغییرات هرچند اندک˓ در میزان کاهش انعطاف پذیری نمونه G41Dمؤثر است. برای جهش یافته L38Rاین تغییرات تقریباً مشابه با فرم طبیعی میباشد. نتایج شعاع ژیراسیون نشان میدهد که در جهش یافته G41Dساختار پروتئین نسبت به فرم طبیعی فشردهتر شده است. نتایج جذر مربع میانگین افت و خیزها ) (RMSFدر جهش یافتههای G41Dو L38Rدر نواحی 70-80و 105-115کاهش در مقدار RMSF در مقایسه با آنزیم طبیعی را نشان داد˓ که نشان دهنده انعطاف پذیری کمتر جهش یافتهها نسبت به پروتئین طبیعی میباشد. نتایج دینامیک مولکولی این مطالعه نشان میدهد که وقوع جهش در لوپ 3و بتا 4در پروتئین ˓SOD1باعث تغییرات کنفورماسیونی در نواحی جهش یافته شده˓ بطوریکه به دنبال این تغییرات موضعی جهش یافته G41Dپایداری و فشردگی بیشتری نسبت به جهش یافته L38Rپیدا کرده است