Analysis of folding kinetics for simplified model proteins
Basit protein modellerinde katlanma kinetiği analizi
- Tez No: 112046
- Danışmanlar: PROF. DR. İVET BAHAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Psikoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
İki halli katlanma kinetiği gözlenen, basit model zincirlerinin stokastik konformasyonel özellikleri incelenmiştir. İki halli katlanma kinetiği, tek exponansiyel zaman evrimini işaret etmekle birlikte, moleküler düzeydeki kinetik proses herbir zincirin çok sayıda mikroskopik yoldan geçişi ile gerçekleşmektedir. Bu çalışmada şu temel soruya yanıt aranmaktadır: Protein katlanması geçiş yollarına bağlı olmaksızın, sürekli yollardan geçerekmi ya da kooperatif katlanma olaylarından dolayı belirli bir yolu seçerek mi gerçekleşir? Bu amaçla, küçük model zincirlerinin tüm konformasyonları, kare kafes üzerinde oluşturulmuştur. Doğal yapıda bulunan etkileşimlere negatif enerji değeri verilmiştir. Konformasyonlar arasındaki geçiş hızı, doğal halde bulunan etkileşimlere ve konformasyonlar arasındaki ortalama karekök sapma uzunluklarına göre belirlenmiştir. Tüm konformasyonlar arasındaki geçişlerin evrimi, herbir konformasyonun eşit olasılıkta olduğu bir ilk konumdan başlanarak, mikroskopik ayrıntıları yakalamamızı sağlayan bir temel denklem formulasyonu ile incelenmiştir. Katlanma olaylarını denetleyen makroskopik yolların, lokal etkileşimlerin lokal olmayan etkileşimler tarafından izlendiği fermuar mekanizması ile tanımlanacağı sonucuna varılmıştır. Zincirin üç boyutlu yapısına göre en iç konumdaki etkileşimler önce oluşmaktadır. Bu çalışmadan elde edilen ana sonuçlar şunlardır: (i) İki halli kinetik ve ona karşı gelen huniyi andıran bazı enerji yüzeyleri, katlanmanın belirli olaylar dizisi şeklinde gelişmesini engellememektedir, (ii) Mutasyonların kararlılığa ve katlanma kinetiğine etkisini ölçen O değerlerinin negatif ve birden büyük olması, paralel katlanma prosesi nedeniyle ortaya çıkmaktadır. Yavaş katlanma kanallarım engelleyen mutasyonlar, hızlı kanallara akımı arttırmakta ve negatif O değeri oluşumuna neden olmaktadır. Kinetiği hızlı kanaldan yavaşına yönlendiren mutasyonlar ise birden büyük O değerlerine yol açmaktadır.
Özet (Çeviri)
The conformational stochastics of simplified model chains that show an apparent two-state kinetics was explored. An apparent two-state kineticsurefer to the occurrence of a single exponential time evolution dominating the folding process, even though the individual chains follow a broad ensemble of micropaths. A fundamental question addressed in the present analysis is to understand if the folding takes place through a continuum of paths with no distinct on-pathway forms, or if a preferred pathway involving subcooperative folding events can be discerned. To this aim, the complete sets of conformations for short model chains were generated as self-avoiding walks on a square lattice. Native-like contacts have been assigned attractive potentials, and transition rates have been assigned on the basis of native-like contacts and root-mean-square deviations between conformations. The time evolution of all conformational transitions has been analyzed starting from a uniform distribution of conformations, using a master equation formalism, which enabled us to capture the microscopic details of the folding kinetics. It is found that the folding macropath can be described in terms of a particular sequence of events in which local interactions generally preceed the more nonlocal contacts, resembling a zippers process. The innermost contacts form first. A key conclusion from the present work is that: (i) The lack of intermediates that define two-state kinetics does not preclude folding through a specific sequence of events, (ii) O-value analysis, a measure of the stability and change in folding kinetics due to mutation performed on this exact lattice model reveals mat non classical O-values can arise from parallel microscopic flow processes. Negative
Benzer Tezler
- Stochastic roadmap simulation: An efficient representation and algorithm for analyzing molecular motion
Stokastik yol haritasi simulasyonu: Molekuler hareket analizi icin verimli bir temsil ve algoritma
MEHMET SERKAN APAYDIN
Doktora
İngilizce
2004
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolStanford UniversityMühendislik ve Doğa Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. JEAN-CLAUDE LATOMBE
- Protein katlanması dinamiği: Transfer edilebilir etkileşim potansiyeli dizaynı ve farklı komplekslik seviyelerine sahip yeni monte carlo ve moleküler dinamik protein modellerinin geliştirilmesi
Protein folding dynamics: designing transferable interaction potentials and developing New monte carlo and molecular dynamic protein models with different level of complexities
GÖKHAN SELAMET
Doktora
Türkçe
2023
Tıbbi BiyolojiGaziantep ÜniversitesiBiyoenformatik ve Bilişimsel Biyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA TAŞKIN TOK
PROF. DR. HÜSEYİN KAYA
- Co–and post–translational N–linked glycosylation of cardiac potassium channel subunits: A dissertation
Başlık çevirisi yok
TUBA BAŞ
Doktora
İngilizce
2010
BiyomühendislikUniversity of Massachusetts Medical SchoolBiyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. WILLIAM R. KOBERTZ
- Proline substitutions effect on the thermostable lov domain from Chloroflexus aggregans with a computational approach
Bilgisayar yaklaşımı ile Chloroflexus agregans'tan elde edilen termostabil lov domaın üzerindeki prolin ikamelerinin etkisi
CANSU GÜLBAHAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyoteknolojiÇukurova ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DENİZ YILDIRIM
- Işıkla tetiklenen ters elektron gereksinimli Diels-Alder reaksiyonu ile tek zincir polimer nanoparçacıkların hazırlanması
Fabrication of single-chain polymer nanoparticles by light-induced electron demand Diels-Alder reaction
ADALET NUR ALTUNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMET ÜBEYDULLAH KAHVECİ