پژوهشگر

همکاران پژوهشگر

چکیده پژوهش

امروزه استفاده از محیط های شبیه سازی شده در مطالعات دینامیک مولکولی گسترش روز افزونی داشته است و همواره تمایل دانشمندان برای استفاده از این محیط های مجازی به منظور پیشبرد اهداف تحقیقاتی روز به روز افزون می شود. یک محیط شبیه سازی شده در واقع یک محیط مجازی است که در آن محیط کلیه شرایط لازم برای انجام فعالیت های حیاتی مولکول مورد مطالعه فراهم شده است. در این محیط عوامل و فاکتورهایی که می توانند بر ساختار و حتی عملکرد مولکول موثر باشند مورد مطالعه قرار گرفت و برهمکنش های مولکولی بین لیگاند و گیرنده بررسی گردید. GIPC3در این مطالعه به خواص دینامیکی پروتیین GIPC3 در طی موتاسیون بی معنی c.343G > A که علت ناشنوایی اتوزومی مغلوب گزارش شده است، در محیط شبیه سازی شده بررسی شد. ژن GIPC3 انسان بر روی بازوی کوتاه کروموزوم 19 قرار دارد. این محدوده در حدود kbp8 است و شامل شش اگزون است که باعث رمزگذاری پروتئین 312 اسیدآمینه GIPC3 می شود. این پروتیین یک دومین PDZ در موقعیت های اسیدآمینه 122-189 دارد. موتاسیون در ژن GIPC3 یکی از علل ناشنوایی مغلوب اتوزومی غیر سندرمی است. موتاسیون بی معنی c.343G > A باعث تغییر اسیدامینه ی گلوتامیک اسید به لیزین در موقعیت 158 می گردد (p.Glu1 58 Lys). به منظور بررسی تغییر عملکرد این پروتیین در طی جهش بر این شدیم تا در محیط شبیه سازی شده عملکرد پروتیین سالم و جهش یافته را بررسی کنیم. شبیه سازی دینامیک مولکولی هر کدام از پروتئین های GIPC3-E و GIPC3-K با استفاده از نرم افزار Gromacs 4.6.1 و میدان نیروی G43A1 در حلال آب شبیه سازی شد.

خلاصه نتایج حاصله

نتایج این مطالعه نشان داد که پروتئین جهش یافته با اسید آمینه لیزین در موقعیت 158 در ساختار بتا شیت پروتیین قرار گرفته است. نمودار راماچاندران پروتئین جهش یافته نشان می دهد که اغلب امینو اسیدها در مناطق مجاز قرار دارند و پروتئین طراحی شده از نظر زوایای Phi و Psi در محدوده مجاز قرار دارند. کاهش شدید شعاع چرخشی Rg برای پروتئین جهش یافته مخصوصا از زمان 12 نانوثانیه به بعد نشان دهنده عدم پایداری ساختار پروتئینی است علاوه بر اینکه کوچکتر شدن شعاع چرخشی پروتئین تا حدود بسیار بالایی مانع از فعالیت بیولوژیک پروتئین می شود و عملکرد آنرا تحت تاثیر قرار می دهد.

فایل های پژوهش