Investigation of structural and functional properties of LNA (locked nucleic acid) by computational tools
Hesapsal araçlarla kilitli nükleik asitin (LNA) yapısal ve fonksiyonel özelliklerinin araştırılması
- Tez No: 223253
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CENK SELÇUKİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Kilitli Nükleik Asit, LNA, Gaz Fazı, Konformer, Modelleme, Locked Nucleic Acid, LNA, Gas Phase, Conformer, Modeling
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Kilitli nükleik asit (LNA) bir veya daha fazla LNA nükleotid monomeri içeren sentetik RNA türevidir. Seker-fosfat ana hattında riboz kısmı yapısal olarak 2'-oksijen ve 4'- karbon atomlarından metilen köprüsü ile sınırlandırılmıstır. Bu baglantı seker halkasını DNA ve RNA sekanslarına komplementer hibrid olusumuna müsade eden 3'-endo (Ntip) konformasyonuna sabitler. Bu sayede LNA bisiklik furanoz birimine sahip RNA taklidi konformasyona kilitlenmistir. Bu çalısmada kilitli nükleik asitin bes bazı (adenin, timin, urasil, guanin ve sitozin) gaz fazındaki farklı konformasyonları arastırılmıstır. Bu çalısmanın amacı her bir LNA bazının gaz fazındaki konformasyonal evreninden yola çıkarak literatürde deneysel olarak kanıtlanmıs tanı ve tedavi yöntemlerinde LNA'ya avantaj getiren nedenleri saptamak ve ileriki çalısmalar için öngörülerde bulunmaktır. Bu yapıların yapısal ve elektronik karakterlerinin hesaplamaları ayrıntılı olarak öncelikle Spartan programı aracılıgıyla moleküler mekanik düzeyde ve daha sonra Gaussian 03 sürüm C.02 programı aracılıgıyla B3LYP/6-31G** ve HF/6-31G** düzeylerinde incelenmistir. Çalısmada baslangıç konformasyonu Spartan programında Moleküler Mekanik opsiyonunda seçildi. Konformasyonel arastırma sistematik metotla degistirildi. Her dönebilen bag 360° içinde 6 kere döndürüldü. Farklı konformasyonlar seçildi ve mümkün olan tüm yapılar çıkan sonuçlardan elde edildi. Bütün konformasyonlar yogunluk fonksiyon teorisi düzeyinde B3LYP/6-31G** kullanılarak optimize edildi. Optimize olan yapıların tüm enerjileri, dipol momentleri, frekansları ve geometrileri karsılastırıldı. Aynı ya da benzer olmayanlar konformasyon listesine eklendi. Optimize olan tüm konformasyonlar için aynı prosedür Hartree-Fock ile HF/6- 31G** düzeyinde tekrar yapıldı.
Özet (Çeviri)
Locked nucleic acid (LNA) is a synthetic RNA derivative containing one or more LNA nucleotide monomers. The ribose moiety in sugar-phosphate backbone is structurally constrained by a methylene bridge between the 2?-oxygen and the 4?-carbon atoms. The link `locks? the sugar ring in the fixed 3?-endo (N-type) conformation preferable for the formation of hybrids with complementary DNA or RNA sequences. Five bases with locked nucleic acid (adenine, thymine, uracil, guanine, and cytosine) have been investigated for their different conformations. The aim of this study is to start with investigating the conformational space of each LNA?s completely in the gas phase to determine the advantages of LNA in the diagnostic and therapeutic applications proven in the literature and foresight further studies. These structures have been investigated in detail structural and electronic characteristics firstly at Molecular Mechanics as implemented in Spartan and secondly at B3LYP/6-31G** and HF/6-31G** levels as implemented in Gaussian 03 Version C.02. In the study, an initial structure is chosen by using the Molecular Mechanics (MMFF conformer distribution) option in Spartan program with systematic method. Every flexible bond is rotated 6 times through 360°. Different conformers and all possible structures are found from the resultant output. All the conformers are optimized at the Density Functional Theory (DFT) by using B3LYP/6-31G**. Total energies, dipole moments, frequencies and geometries of the optimized structures are compared. If they are not same or similar, they are added to conformer list. The same procedure is done to optimize all the conformers by using HF/6-31G**.
Benzer Tezler
- Investigation of structural and functional properties of OmpG mutants by FTIR spectroscopy
OmpG mutantlarının yapısal ve fonksiyonel özelliklerinin FTIR spektroskopisi ile incelenmesi
İREM YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
BiyofizikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPAN BEK
DOÇ. DR. FİLİZ KORKMAZ ÖZKAN
- Investigation of structural and functional properties of the betaine transporter BetP from Corynebacterium glutamicum by using infrared spectroscopy
Başlık çevirisi yok
GÜNNUR GÜLER
Doktora
İngilizce
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiJohann-Wolfgang-Goethe-UniversitätPROF. DR. WERNER MANTELE
- Hidrotermal yöntem ile üretilmiş bor katkılı ZnO nanomalzemelerin yapısal ve optik özelliklerinin araştırılması
Investigation of structural and optical properties of boron doped ZnO nanomaterials produced by hydrothermal method
BÜŞRA AYTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiFırat ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİDA KATI
- Investigation of structural and biological activities of D-glucose-L-glycine, D-glucose-L-arginine and bread melanoidins
D-glikoz-L-glisin, D-glikoz – L-arjinin ve ekmek melanoidinlerinin yapısal ve biyolojik aktivitelerinin araştırılması
FERHAT ELCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyoteknoloji ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇAĞATAY CEYLAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ İPEK ŞAHİN
- Structural investigation of isopropanol and alkaline pH-induced trypsin gel and thin film and its biotechnological applications
İzopropanol ve alkali pH ile indüklenen tripsin jeli ve ince tabakasının yapısal incelenmesi ve biyoteknolojik uygulamaları
BİLGE KARAÇİÇEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Biyofizikİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÇAĞATAY CEYLAN