Geri Dön

HIV-1 proteaz enziminin kesme konumlarının tespitinde yeni öznitelik vektörleri

New feature vectors on prediction of HIV-1 protease enzyme cleavage sites

  1. Tez No: 287264
  2. Yazar: MURAT GÖK
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AHMET TURAN ÖZCERİT
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoistatistik, Biyoteknoloji, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Biostatistics, Biotechnology, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Canlıların vücudunda bulunan proteaz enzimleri, pek çok yararlı biyolojik işlevi yerine getirirler. Bununla beraber, virüsler, parazitler gibi pek çok bulaşıcı mikroorganizmalar, proteazları enfekte olabilmek için kullanırlar. Proteazların temel görevi yeni sentezlenmiş çoklu proteinleri uygun yerlerinden keserek yapısal hale gelmelerini sağlamaktır. Böylece, ait oldukları mikroorganizmanın olgunlaşması ve çoğalmasında rol alırlar. Bu nedenle proteazların özgünlüklerini çözmek ilaç ve aşı geliştimek için çok önemlidir. Bununla beraber, proteaz enzimlerinin özgünlükleri konusunda yetersiz bilgi bulunmaktadır. Bu nedenle laboratuvar ortamlarında, proteaz verileri elde etmek ve proteazların özgünlüklerini karakterize etmek için uygun biyobilişim öznitelik kodlama yöntemleri ve algoritmaları geliştirmek hayati derecede önemlidir. Bu tezde, Human Immunodeficiency Virüs Tip 1 (HIV-1) proteazının proteinleri kesme konumlarının tespiti üzerine çalışılmıştır.Proteinlerle çalışırken göz önününde bulundurulması gereken iki temel bilgi bulunmaktadır: kalıntıların birbirleri ile olan fizikokimyasal etkileşimleri ve protein dizilimi içindeki konumları. Bu iki temel bilgi, proteinin işlevini anlamada nirengi noktalarıdır ve HIV-1 proteazının çoklu proteinleri nereden keseceğinin tahmin edilmesinde kullanılabilir. Bu varsayımdan yola çıkarak, HIV-1 proteaz enzimi özgünlüğünün modellenmesinde Fizikokimyasal Tabanlı Kodlama Yöntemi (FTKY), Birimdik Taylor Venn Diyagramı (BirTVD ) ve Birimdik BOOL (BirBOOL) olarak isimledirilen üç öznitelik kodlama yöntemi geliştirilmiştir.HIV-1 proteazın kesme konumlarını tespit etmek için güncel iki HIV-1 proteaz veri setlerine ait peptit örüntüleri, öznitelik çıkarım yöntemleri ile kodlanmıştır. Bu kodlanan örneklerin öznitelikleri Temel Bileşenler Analizi (TBA) ve Doğrusal Ayırıcı Analiz (DAA) ile çıkarılmıştır. Ardından doğrusal Destek Vektör Makineleri (DVM) algoritması ile sınıflandırılmıştır. Elde edilen deneysel sonuçlara göre; BirTVD ve BirBOOL öznitelik çıkarım kodlama yöntemlerinde, başarım mevcut yöntemlere göre daha yüksek elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Protease enzymes which are inside the living organisms, implement many useful biological functions. However, many infectious microorganisms such as viruses and parasites use proteases to be infected as virulence factors. The main task of proteases is to cleave the polyproteins synthesized newly at the appropriate places to make them structural components. In this way, virulent proteases take role in maturation and replication of microorganisms. Hence, unravelling the specificities of proteases is of great importance to develop drugs and vaccines. However, little is known about the cleavage specificities of these proteases. It is therefore, an important challenge to collect experimental protease data and to develop appropriate bioinformatics feature encoding schemes, algorithms to characterize the specificities for all proteases. In this thesis, human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) protease site prediction has been studied.When studying on proteins, there are two basic points considered: physicochemical relationships and the positions of the residues in protein sequnces. These two references are the keys to understand the functions of the proteins and can be used to predict where HIV-1 protease cleave the polyproteins. This hypothesis leads us to develop three feature encoding schemes namely FTKY, BirTVD and BirBOOL to model specificity of HIV-1 protease.For the prediction of HIV-1 protease cleavage sites, peptide samples of two up-to-date HIV-1 protease datasets have been encoded with feature encoding techniques and extracted their features with Principal Components Analysis and Linear Discriminant Anaysis. Subsequently, they have been classified by Linear Support Vector Machines algorithm. According to empirical results obtained, BirTVD and BirBOOL methods have achieved better performance compared to hitherto methods.

Benzer Tezler

  1. HIV-1 proteaz enzimine ait kesme konumlarının fizikokimyasal özelliklere dayalı yeni bir kodlama yaklaşımı ile oluşturulmuş veri seti ile tahmin edilmesi

    HIV-1 protease cleavage site prediction with generating dataset using a new encoding scheme based on physicochemical properties

    METİN YANGIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İstatistikMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    İstatistik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYÇA ÇAKMAK PEHLİVANLI

  2. HIV-1 proteaz enziminin inhibitörleriyle etkileşimi esnasındaki konformasyonel değişikliklerin teorik incelemesi ve yeni analogların tasarımı

    Theoretical investigation on conformational changes of HIV-1 protease enzyme during interaction with its inhibitors and design of new analogues

    MERVE SENEM AVAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VİLDAN ADAR

  3. Moleküler kenetlenme yöntemi ile HIV-1 proteaz için yeni aday inhibitörlerin tasarlanması

    Designing new candidate inhibitors for HIV-1 protease by molecular docking

    AYİSHA İSBANDİYAROVA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiÜsküdar Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VİLDAN ENİSOĞLU ATALAY

  4. Molecular dynamics of substrate recognition and CO-evolution in HIV-1 protease

    HIV-1 proteazda sübstrat tanıma ve eşevrimin moleküler dinamiği

    AYŞEGÜL ÖZEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. TÜRKAN HALİLOĞLU

  5. Recognition and binding processes in HIV-1 protease

    HIV-1 proteazda peptit tanıma ve bağlanma mekanizmaları

    ASUMAN NEVRA ÖZER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    BiyomühendislikBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. TÜRKAN HALİLOĞLU