Biochemical characterization of regulators of insulin degrading enzyme (IDE)
İnsülin parçalayan enzimi regule eden moleküllerin biyokimyasal karakterizasyonu
- Tez No: 270088
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SEDA KIZILEL, YRD. DOÇ. DR. İ. HALİL KAVAKLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
İnsülin parçalayan enzim (IDE) Zn+2 metal proteaz ailesinden olup, 2. Tip şeker ve Alzheimer hastalıkları için önemli olan insülin ve amyloid-beta proteinlerinin kandan temizlenmesinde rol oynamaktadır. Bundan dolayı IDE' nin aktivitesini düzenlemek bu hastalıkları tedavi etmede makul bir yaklaşımdır. IDE-N bölgesinde ?exosite? denen düzenleyici bir bölge bulunmaktadır. Bu bölge sübstratların katalitik bölgeye yönlendirilmesini sağlamaktadır ve katalitik bölgeden yaklaşık 30 A° uzaktadır. 9 amino asit uzunluğundaki bradikinin ?exosite? bağlanarak IDE'nin aktivitesini güçlendirmiştir. Buradan yola çıkarak hesaplamalı teknikler kullanılarak bulunan 9 küçük moleküllerün biyokimyasal karakterizasyonu yapılmıştır. Aktiviteye olan etkileri flüorışıma metoduyla ve, sitotoksisite ise MTT yaşayabilme testi ile ölçülmüştür. Sonuç olarak D3, D4 ve D6 moleküllerinin sırasıyla IDE' nin sübstrat V, insülin ve FAßB kesimini artırmış oldukları deneysel olarak gözlenmiştir. Bu moleküller küçük konsantrasyonlarda aktiviteyi artırmaktadırlar ve ileriki çalışmalar için yönlendirici olabilirler. Bu çalışma ilk olarak bilgisayar yöntemleriyle bulunmuş moleküllerin deneysel olarak test edilmesini ve ilaç olabilecek öncüller olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Insulin-degrading enzyme (IDE) is an allosteric Zn+2 metalloprotease enzyme involved in the degradation of many peptides including amyloid beta (Aß), and insulin that play key roles in Alzheimer?s disease (AD) and type 2 diabetes mellitus (T2DM), respectively. Therefore, the regulation of IDE by small molecules is a rational approach for the treatment of these diseases by controlling the concentrations of substrates of enzyme. Crystal structure of IDE revealed that N-terminal of IDE has an exosite which is ~30 Å away from the catalytic region, and serves as a regulation site by orientation of the substrates of IDE to the catalytic site. Previous studies show that a 9-amino acid long peptide, bradykinin binds to the exosite and hence enhances the activity of IDE, which indicates that novel small molecules may bind to this exosite to regulate its activity. In this thesis, biochemical characterization of small molecules on the proteolytic activity of IDE was discovered using various physiological substrates of IDE. The effects of the molecules were monitored on the activity of IDE using different substrates. The resulting novel compounds, designated as D3, D4, and D6, enhances IDE mediated proteolysis of substrate V, insulin and FAßB, respectively. These selected compounds demonstrated submicromolar activation and can be utilized for the lead optimization studies to regulate substrate specific IDE activity. This study describes the first examples of a computer-aided discovery of IDE regulators, showing that in vitro activation of this important enzyme with drug-like small molecules is attainable.
Benzer Tezler
- Discovery of small molecule: Regulates the cryptochrome stability and controls blood glucose levels in diabetic mice
Küçük molekülün keşfi: Diyabetik farelerde kriptokrom kararlılığını düzenler ve kan şekeri seviyesini kontrol eder
SALİHA SÜRME
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Characterization of the role of CITED2 in circadian clock mechanism
Başlık çevirisi yok
ÇAĞLA ÇAKMAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
BiyokimyaKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL KAVAKLI
- Dissecting the mechanism of Arp2/3 complex activation by actin filament binding and the regulation and function of JMY in cells
Başlık çevirisi yok
ELİF NUR FIRAT
Doktora
İngilizce
2010
BiyolojiUniversity of California BerkeleyMoleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. MATTHEW D. WELCH
- Biochemical characterization of recombinant 20S proteasome from Thermoplasma volcanium and cloning of its regulatory subunit gene
Thermoplasma volcanium, rekombinant 20S proteazomunun biyokimyasal karakterizasyonu ve düzenleyici alt birim geninin klonlanması
GÖZDE BAYDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Bölümü
PROF.DR. MAHİNUR AKKAYA
PROF.DR. SEMRA KOCABIYIK
- Biochemical characterization of N-methylcarbamate pesticide biodegradation by methylotrophic bacteria
N-metilkarbamat pestisitlerin metilotrofik bakteriler ile biyodegradasyonunun biyokimyasal karakterizasyonu
CİHAN HALICIGİL
Doktora
İngilizce
2001
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRDAL ALAEDDİNOĞLU
DOÇ. DR. M. YAŞAR ÖZDEN