Geri Dön

Molecular mechanics of immunoglobulins predictions from a structure-based analytical approach

İmunoglobulinlerin moleküler mekaniği.Yapısal bazlı analitik yaklaşımla tahminler

  1. Tez No: 112126
  2. Yazar: GÜL ŞAFAK KIRCA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İVET BAHAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Gauss ağ modeli, Kompleksler, Moleküler mekanik, İmmünoglobülinler, Gaussian network model, Complexes, Molecular mechanic, Immunoglobulins
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

ÖZET İMUNOGLOBULİNLERİN MOLEKÜLER MEKANİĞİ. YAPISAL BAZLI ANALİTİK YAKLAŞIMLA TAHMİNLER İmunoglobulinler, kendi yapılarından gelen bölgesel esnekliklerden dolayı, geniş bir konformasyon dağılımına sahip hareketli glikoproteinlerdir. Bu haraketlilik, imunoglobulinlerin virüs ve bakteri gibi yabancı organizmaları tanıma ve elimine etme fonksiyonlarına katkıda bulunur. Bu tezde amaç, yapısal bazlı analitik bir yaklaşımla imunoglobulinlerin moleküler mekaniğini tahmin etmektir. Tüm bir imunoglobulin G (IgG) molekülünün dinamiği, biri tavuk yumurtası beyazı lizozimi (HEL) diğeri protein G ile olmak üzere iki kompleksinin dinamikleri ile karşılaştırılmaktadır. Bu yapılar Gaussian Ağyapı Modeli (GNM) kullanılarak incelenmektedir. IgG'nin iki Fab ve bir Fc'den oluşan üç bölümünün, uzayda sabit bir konumda duran bir bölge etrafında, kooperatif esneklik sergilediği gösterilmektedir. Antijen molekülleri ile bağlanmayı belirleyici bölgeler (CDR), yüksek hareketlilikleriyle ayırt edilebilmektedir. Fv bölgesi, izole durumda, CDR'ların yüksek hareketliliğini göstermemektedir. CDR'ların çok esnek davranışı ancak tüm IgG molekülünde ortaya çıkmaktadır. Dolayısıyla, Fv bölgesinin hareketliliği, üç boyutlu yapının oluşmasıyla mümkün olmaktadır. İzole Fab bölgesinde, değişken ve sabit bölümler, simetrik olarak bükülmektedir. Buna karşılık, Fab bölgesi IgG'nin bir parçası olarak incelendiğinde, sabit bölümlerin kısıtlı hareketliliğinden dolayı, Fv'nin hareketliliği önemli ölçüde artmaktadır. Fv D1.3-lizozim kompleksinin en az hareketli bölgeleri ve fonksiyonel önemi olan rezidüleri, deneysel gözlemlerle uyumlu olarak, tespit edilmiştir. VH bölümünün hareketliliği, Iizozim bağlanmasıyla büyük ölçüde azalmakta, buna karşılık, VL bölümünün hareketliliği fazla etkilenmemektedir. VH'in azalan hareketliliği, HEL ile bağlanmanın bir sonucudur. Bu bağlanma, HEL'in enzim aktivitesinin önlenmesini sağlamaktadır. Fc bölgesi ile protein G kompleksinde, protein G, Fc bölgesindeki Ch2 ve CH3 arasındaki bağlantı bölgesinin hareketini engellemektedir. Genel olarak, kuaterner yapı oluşumu ve sübstrat maddelerle kompleksleşme, IgG'nin kolektif moleküler mekaniği üzerinde etkili değişimlere sebep olmaktadır.

Özet (Çeviri)

IV ABSTRACT MOLECULAR MECHANICS OF IMMUNOGLOBULINS. PREDICTIONS FROM A STRUCTURE-BASED ANALYTICAL APPROACH Immunoglobulins are flexible glycoproteins that can assume a wide range of conformations as a consequence of their intrinsic domain flexibilities. In this thesis, the aim is to predict the molecular mechanics of immunoglobulins from a structure-based analytical approach. For this purpose, the dynamic behavior of an intact immunoglobulin G (IgG) molecule is compared with that of two IgG complexes, one with hen egg lysozyme (HEL) and the other with protein G. The structures are examined using the Gaussian Network Model (GNM). The three fragments of the intact IgG, two Fabs and the Fc, display a cooperative flexibility around a hinge, which is almost fixed in space. The complementarity detennining regions (CDRs) are distinguished by their enhanced mobilities. The Fv domain in isolated form does not display the enhanced mobility of the CDRs. The high flexibility of the CDRs emerges only in intact IgG. Therefore, the flexibility of the Fv domain is ensured upon formation of the overall 3-D architecture. In the case of an isolated Fab region, an almost symmetrical elbow bending occurs between the variable and constant domains. However, when the Fab is part of an intact IgG, the flexibility of the Fv domain is significantly enhanced due to the restricted mobility of the constant domains. Hinge regions and functionally important residues are determined in Fv D1.3-lysozyme complex, in agreement with experimental observations. The mobility of the Vh domain is found to be drastically suppressed by lysozyme binding while that of the Vl domain is not much affected. The decreased mobility of VH is a result of HEL binding, which inhibits the enzymatic activity of HEL. In IgGl Fc-protein G complex, protein G blocks the motion of the switch region between the Ch2 and Ch3 domains. The residues involved in close interactions with protein G exhibit a decreased mobility in the complex. Overall, both the quaternary structure formation and the complexation with substrates are shown to exert dramatic effects on the collective molecular mechanics of IgG.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    820325

    Soluble ürokinaz plazminojen aktivatör (suPAR) ve tiyoldisülfid hemoastazı düzeylerinin bruselloz hastaların takibinde kullanımı

    Use of soluble urokinase plasminogen activator and thiol disulfide hemoastasis levels in the follow-up of brucellosis patients

    HÜSAMEDDİN ATAY

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiVan Yüzüncü Yıl Üniversitesi

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞABAN İNCECİK

  2. Tez No

    820470

    Yardımcı üreme teknikleri ile tekrarlayan implantasyon başarısızlığı olan kadınlarda NK hücreleri üzerinde eksprese edilen ve soluble HLA-G molekül kantitasyonunun incelenmesi

    Investigation of expressed and soluble HLA-G moleculer quantitation on NK cells in women with recurrent implantation failure by assisted reproductive techniques

    SARE MERVE YILMAZ BULUT

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kadın Hastalıkları ve DoğumSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENİS ÖZKAYA

  3. Tez No

    269027

    Investigation of biologically important small molecules: Quantum chemical and molecular dynamics calculations

    Biyolojik öneme sahip küçük moleküllerin kuantum kimyasal ve moleküler dinamik hesaplamalarla incelenmesi

    EMİNE DENİZ TEKİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    PROF. DR. SAKİR ERKOÇ

  4. Tez No

    919504

    Periodontitisin trombositten zengin fibrinin mekanik, yapısal ve biyolojik özelliklerine etkisi

    The effect of periodontitis on the mechanical, structural, and biological properties of platelet-rich fibrin

    SARVAR IBRAHIMLI

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Diş HekimliğiKırıkkale Üniversitesi

    Periodontoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELTEM HENDEK

  5. Tez No

    830833

    Bağdat'taki otistik hastalarda biyokimyasal ve immünolojik parametrelerin araştırılması

    Investigation of biochemical and immunological parameters in autism patients living in Baghdad

    RANA RASHEED

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyolojiÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EBRU ÖZDENİZ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MAYTHAM T. QASIM

Geri Dön