Modeling of potato ADP-glucose pyrophosphorylase
Patates ADP-glukoz pirofosforilaz enziminin modellenmesi
- Tez No: 269787
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEM KESKİN, YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Bu tezde ADP-glukoz pirofosforilaz (AGPaz) enziminin doğal yapısını ve enzimin yapıtaşları arasındaki etkileşimlerde önemli rolü olan amino asitleri belirledik. AGPaz büyük (BY) ve küçük (KY) ikili yapıtaşlarından oluşur. KY'ı yakınlarda türdeş dörtlü yapı halinde kristalleştirildiği halde BY'nın ve doğal AGPaz enziminin yapısı henüz gösterilemedi. Bu çalışmada önce BY'ın yapısını benzeşim modellemesi yöntemini kullanarak modelledik. Daha sonra AGPaz için KY'ın türdeş dörtlü kristal yapısına dayanarak üç model öne sürdük. Yapıtaşları arasındaki altı adet ikili etkileşim çeşidi öne sürülen modellerin temsilleri olarak seçip çıkarıldı. Bu ikili etkileşimlerin moleküler dinamik simulasyonlarını gerçekleştirdik. Simulasyonlardan elde edilen yörüngeler moleküler mekanik Poissson-Boltzmann yüzey alan (MM-PBYA) metodu ile yapıtaşları arasındaki bağlanma enerjisinin hesaplanması ile analiz edildi. En uygun iki etkileşim çeşidi AGPaz' ın yapılandırılmasında kullanıldı. Yapıtaşları arasındaki etkileşimde kritik olan önemli-nokta amino asitleri moleküler mekanik genellenmiş doğuş yüzey alan metodu kullanılarak ve enerji dağılımlandırılması yöntemi uygulanarak belirlendi. Hesaplamalı veriden elde edilen amino asitlerin önemi deneysel olarak doğrulandı. Bu amino asitler konum yönlendirilmiş değiştirme yöntemi ile alanine çevrildi ve mutasyonların etkisi maya ikili-hibrid sistemi ile test edildi. AGPaz modelimizin ve burada tanımlanmış önemli-nokta amino asitlerin daha sonraki enzimin kararlı ve verimli formlarının geliştirilmesinde önemli olacağını düşünüyoruz.
Özet (Çeviri)
In this thesis we modeled the native structure of ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPase) and identified important amino acids that take role in subunit-subunit interactions. AGPase is composed of pairs of large (LS) and small (SS) subunits. Although SS was crystallized in a homotetrameric form recently, structure of LS and native enzyme has not been revealed yet. In this study, we first modeled the structure of LS by homology modeling. Then, we proposed three models for AGPase based on the crystal structure of homotetrameric SS. Six dimeric interaction types between the subunits were extracted as the representatives of the proposed models. We performed molecular dynamics simulations of these dimers. Trajectories obtained from the simulations were analyzed by molecular mechanics Poisson-Boltzmann surface area (MM-PBSA) method to calculate the binding free energies of subunits. The two most favorable interaction types were used to construct the AGPase structure. Hot-spot residues that are critical for the subunit-subunit interactions were then identified by molecular mechanics generalized born surface area (MM-GBSA) method using free energy decomposition scheme. Importance of residues obtained from computational data was further experimentally verified. The residues were mutated to alanine by site directed mutagenesis and the effects of the mutations were assessed by yeast-two hybrid system. We believe that our AGPase model and the key residues defined here can be used as a guide for further studies that involve engineering a more stable and efficient form of the enzyme.
Benzer Tezler
- Patates köftesinin kızartma parametrelerinin kinetik olarak modellenmesi
Kinetic modeling of the frying parameter of potato croquet
MUHAMMED DEMİRBAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiGıda Mühendisliği Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YAĞMUR ERİM KÖSE
- Tarımsal insansız kara aracının modellenmesi ve anfıs yöntemi ile hareket kontrolü uygulamaları
Modeling of agricultural unmanned ground vehicle and motion control applicati̇ons using anfis method
HAFİS GULİYEV
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. SERHAT YILMAZ
- Modeling of tempering of frozen potato puree by microwave, infrared assisted microwave and ohmic heating methods
Dondurulmuş patates püresinin mikrodalga, kızılötesi destekli mikrodalga ve ohmik ısıtma yöntemleri ile çözdürülmesinin modellenmesi
NADİDE SEYHUN
Doktora
İngilizce
2008
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLÜM ŞUMNU
PROF. DR. SERPİL ŞAHİN
- Patates cipsi işleme atıksularının hibrit yapay sulak alan sistemleri ile arıtımının incelenmesi
Investigation of the potato chips processing wastewater treatment by hybrid constructed wetland systems
AYŞENİL ŞENCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARDA YALÇUK
- Patates cipslerinin tekstürel özellikleri ile kızartmada kullanılan yağların kütle aktarım parametreleri arasındaki ilişkinin incelenmesi
Investigation of the relationship between the textural characteristics of potato chips and mass transfer parameters of the oils used for frying
ŞERMİN DEMİRPENÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİLİZ ALTAY