Geri Dön

Understanding protein dynamical transition and proteinwater interactions from dielectric relaxation calculations

Dielektrik gevşeme hesaplarından protein dinamik değişimini ve protein-su etkleşimlerinianlamak

PDF İndir

  1. Tez No: 181988
  2. Yazar: MEHMET IRMAK SİRER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. CANAN ATILGAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 63

Özet

Su içeren bir lizozom çözeltisinin dielektrik özellikleri, 150-300 K sıcaklık aralı ıiçinde 2 ns uzunlu unda ve 300 K için 4 ns uzunlu unda gerçekle tirilen molekülerdinamik simulasyonlarından hesaplandı. Sistemin statik ve frekansa ba lı dielektriksabitleri, üç bile enin (protein, su, iyonlar) kendileriyle ve birbirleriyle olan korelasyonfonksiyonlarından hesaplandı. Protein, su ve bütün çözelti için Cole-Cole grafikleriçizildi. 190 K-210 K arasında gerçekle en dinamik de i imden sonra kuvvetli birprotein-su etkile imin ba langıcı, su için çizilen Cole-Cole grafiklerinde ve frekansa ba lıdielektrik sabitlerinde 210 K üzerinde görülen protein etkisiyle kanıtlandı. Yüzeyaminoasitlerinin çatısal ve yan zincir dihedral açıları hesaplandı. Yan zincirlerinetrafındaki su molekülleri etiketlenip tek tek izlendi ve yüzeye yakın ve uzak sularınradyal da ılım fonksiyonları hesaplandı. Bu verilere dayanarak yüzey suları ve proteinetkile imine dair bir model geli tirildi. Geçi sıcaklı ında bu etkile imin yan zincirlereyüksek hareketlilik kazandırdı ı, bu hareketin yüzey sularını dı arıya iterek sularınrotasyonunu sa ladı ı ve böylece suyun tamamına beklenmedik bir elektrostatik etkiyükledi i sonucuna varıldı. Buna göre i levsel protein, daha büyük ve ayrılamaz birprotein-su sisteminin bir parçasıdır. Su molekülleri de etraftaki di er biyolojikmolekülleri proteinin varlı ından haberdar eden bilgi ta ıyıcaları olarak dü ünülebilirler.

Özet (Çeviri)

Dielectric properties of an aqueous lysozyme solution were calculated from 2 nslong MD simulations in the temperature range of 150-300 K and an 4 ns long simulationat 300 K. Static and frequency dependent dielectric constants of the system werecalculated from auto- and cross-correlations of its three components (protein, water,ions). Cole-Cole plots for protein, water and the total solution were obtained. Emergenceof an intense protein-water interaction above the dynamical transition between 190 K and210 K was evidenced by the presence of protein effects in the water components of theCole-Cole plots and frequency dependent dielectric constants at and above 210 K.Backbone and side chain torsion angle trajectories for surface loop residues within thisrange of temperatures were calculated. Also, water molecules around side chains werelabeled and monitored individually, and radial distribution functions of water around theside chains and in the bulk water were obtained. These data were used to support a modelthat accounts for the interaction between surface water and protein components, resultingin high mobility of the side chains at the transition temperature range. The watermolecules in the vicinity of the protein surface are then propelled into the bulk for a muchdifferent electrostatic effect than is immediately expected of the known properties ofwater alone. The functional protein, therefore, exists as an integral part of a largerprotein-water system that cannot be decoupled. The water molecules may even bethought of as information carriers that make other nearby biological molecules aware ofthe presence of the protein.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    349654

    A mathematical model for alphabeta T cell differentiation in the thymus

    Timusta alfabeta T hücresi farklılaşması için bir matematiksel model

    EMRAH ŞİMŞEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Biyofizikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SONDAN DURUKANOĞLU FEYİZ

  2. Tez No

    809331

    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

    Türkçe

    2023

    Tıbbi BiyolojiGaziantep Üniversitesi

    Biyoenformatik ve Bilişimsel Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUĞBA TAŞKIN TOK

    PROF. DR. HÜSEYİN KAYA

  3. Tez No

    612877

    Modeling the linker movement of the dynein motor protein at atomic resolution

    Dinein motor proteinin kuvvet kolu hareketinin atomik çözünürlükte modellenmesi.

    MERT GÖLCÜK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Biyofizikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MERT GÜR

  4. Tez No

    332917

    Interactions of bile salts with model lipid membranes

    Safra tuzlarının model lipid membranlar ile etkileşimi

    GÖKÇE ENGÜDAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Biyofizikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK

  5. Tez No

    489530

    Dynamic analysis of secretome alterations in a bacilysin-knock out mutant of Bacillus subtilis

    Basilsin biyosentezinin susturulduğu bir Bacillus subtilis mutantında dinamik sekretom değişimlerinin analizi

    ELİF TEKİN İŞLEREL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ

Geri Dön