Geri Dön

Structural and energetic investigation of effects of anti-cancer molecule topotecan on the mechanism of human topoisomerase I by means of molecular dynamics simulations

Anti-kanser molekül topotekanın human topoizomeraz I in mekanizmasına olan etkisinin yapısal ve enerjetık yönden moleküler dinamik simülasyonları ile incelenmesi

  1. Tez No: 306767
  2. Yazar: FİLİZ CAMCI
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. LEVENT SARI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Fatih Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
  12. Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 59

Özet

Topoizomerler, topolojik bir değişmez olan `içiçe geçme sayısı`nı.ayarlayarak DNA topolojisini düzenleyen enzimlerdir.DNA topolojisi geometrik deformasyondan bağımsızdır, bu yüzden topolojik durumunu değistirmek için bir ya da iki iplikçiğinin kesilmesi gerekir.Topoizomerler bu kritik işi başaran enzimlerdir. Bu çalışmada, biz DNA ?topoizomer-topotekan `dan oluşan üçlü yapıdaki topoizomer enziminin dudak bölgesinin farklı kısımlarına sabit kuvvetler uyguladık. Bu kuvvetleri uygulayarak enzimin ağız kısmında olabilecek açılmaları araştırdık. Teorik AFM (Atomic Force Microscopy) de diyebilecegimiz, Moleküler Dinamik simulasyonlarımız DNA-protein kompleksine ilaç molekülü varken ve yokken uygulandı ve ilaç molekülünün proteinin ağız kısmında açılmaya etkisi olup-olmadığı analiz edildi. Bu çalışmadan elde ettiğimiz en önemli sonuç, TPT li sistemlerde proteinin ağız kısmının açılmaması, fakat TPT nin olmadığı sistemlerde ise proteinin ağız kısmının açılmasıdır. Bunun sebebini araştırdığımızda, TPT ile Asp533 amino asit arasındaki etkileşinin çok önemli olduğunu gözlemledik. Bu direkt hidrojen bağ, proteinin açılmasını engellemektedir. Bu bağın kopması durumunda, proteinin açıldığını gözlemledik.

Özet (Çeviri)

Topoisomerases (Topos) are enzymes that regulate topology of DNA, by adjusting the so called topological invariant `linking number?. DNA Topology is independent of geometrical deformations, and therefore one or two strands need to be nicked to change the topological states. Topos are the enzymes that accomplish these crucial topological functions. In this study, we have applied constant forces on different regions of the lips of the enzyme in the ternary complex (Human Topoisomerase-DNA-Topotecan). By applying forces in the lips region of the protein, we have searched for possible mouth openings of the enzyme. The theoretical approach here is a kind of theoretical AFM (Atomic Force Microscopy) experiment where forces are applied on atomic resolution. Molecular dynamic simulations are done on DNA-protein complex with and without the anti-cancer drug molecule, and structural and energetic differences have been analyzed, as well as the effect of existence of TPT on the possible mouth openings. The most important result of this study is the finding that the mouth of the enzyme does not open up in the presence of anti-cancer drug molecule TPT, while it opens up in the wild type mechanism.When we analyzed the TPT-protein interactions, we observed that the direct hydrogen bond between Asp533 and E-ring hydroxyl of TPT is the most crucial interaction, and when this interaction breaks, the lips of the enzyme starts to open up.

Benzer Tezler

  1. Investigation of bio-MOFs for energetic and biomedical applications: From an atomic point of view

    Biyo-MOFların enerji ve biyomedikal uygulamalarının atomik bakış açısıyla araştırılması

    İLKNUR ERUÇAR FINDIKÇI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    EnerjiKoç Üniversitesi

    Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDA KESKİN AVCI

  2. Urtica dioica L. türü ekstresinin antioksidan özelliklerinin belirlenmesi ve anti-obezite etkilerinin in siliko incelenmesi

    Determination of antioxidant properties of Urtica dioica L. species extract and in silico investigation of anti-obesity effects

    KÜBRA SAĞLAM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyokimyaMarmara Üniversitesi

    Biyokimya (Ecz) Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TURGUT ŞEKERLER

  3. Investigation of structural differences between wild-type and mutant forms of mutsα by molecular dynamics simulations

    Mutsα heterodimerinin yabanıl tip ve mutant formları arasındaki yapısal farklılıklarının moleküler dinamik simülasyonları ile incelenmesi

    CLARA XAZAL BURAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MERT GÜR

  4. Coarse-grained MC simulations of polymer nanocomposites

    Başlık çevirisi yok

    FATİH MEHMET ERGÜNEY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Polimer Bilim ve TeknolojisiThe University of Akron

    Dr. WAYNE L. MATTICE

  5. Merkezi bölme duvarlı savak akımlarının deneysel ve sayısal incelenmesi

    Experimental and numerical investigation of central-baffle flows

    HASHMATULLAH NIYAZI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENDER DEMİREL