Structural aspects of the IL-1 superfamily investigated by molecular dynamics simulations
IL-1 ailesinin yapısal yönlerinin moleküler dinamik simülasyonu kullanılarak araştırılması
- Tez No: 379847
- Danışmanlar: PROF. DR. BURAK ERMAN, YRD. DOÇ. DR. MEHMET SAYAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biyomühendislik, Tıbbi Biyoloji, Biophysics, Bioengineering, Medical Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Interlökin-1 (IL-1) doğuştan bağışıklığın ve enflamasyonun ana araçlarından biridir. Bağışıklıl sistemi ve enflamasyon arasında sıkı bir düzenleme vardır. Bu düzen reseptör antagonisti, sahte reseptör ve inhibitörleri ile sağlanır. IL-1 reseptör ailesinin birincil reseptörleri; IL-1RI, ST2 ve IL-18RI, sahte reseptörü; IL-1RII ve ikincil reseptörü IL-1RAcP ininden oluşur. IL-1 ailesinin en öenmli sitokinlerinden birisi olan IL-1𝛽, bağışıklık tepki mekanizmasında en öenmli rollerden birini oynar. IL-1𝛽 öncellikle birincil reseptör IL-1RI e bağlanır sonrasında luşan komplekse ikincil reseptör IL-1RAcP bağlanır ve bu şekilde etkili kompleksi oluşturmuş olurlar. IL-1 kendiliğinden oluşmuş olan bir antagoniste sahiptir. Bu antagonist de IL-1𝛽 ile IL-1 tip 1 reseptörünün aynı yerine bağlanarak inhibitör görevini yerine getirir. Bu inhibisyon mekanizması şu andaki otoimmün hastalıkların tedavisinde kullanılan ilaçların hedefledikleri mekanizmadır. Fakat hala IL-1 antagonizminin yapısal temeli bilinmemektedir. Bu çalışmada IL-1𝛽 nın sinyal veren kompleksinin moleküler dinamik yöntemi kullanılarak birincil ve ikincil reseptörleriyle olan etkileşimlerinin ana hatları incelenmiştir. IL-1 reseptörünün D3 grubunun antagoniste bağlı olduğunda yüksek hareketlenmeye sahip olduğunu ve bu dalgalanmanın IL-1 sinyalleşmesini inhibe etmekte rolü olduğunu gösterdik. IL-1 komplekslerine ek olarak, IL-1 reseptörşerinin kendi başlarına solusyon içersindeki simulasyonu klasik MD kullanılarak gerçekleştirildi. Bunun sonucunda IL-1RI, ST2 ve IL-18R1 reseptörlerinin fizyolojik koşullarda çok farklı konformasyonlar aldığı görüldü. Reseptörlerin bu yapısal değişimi herhangi bir ligandın reseptöre bağlanömasını engelleyici nitelikte olduğundan bu yeni bulmuş olduğumuz yapıların IL-1 ailesinin inhibisyon mekanızmasında yer aldığı söylenebilir.
Özet (Çeviri)
Interleukin-1 (IL-1) is a master mediator of innate immunity and inflammation. There is a tight regulation by receptor antagonists, decoy and soluble receptors both extracellular and intracellular levels. Members of the IL-1 Receptor family include type I IL-1 receptor (IL-1RI), IL-1 receptor-like 1 (IL-1RPL1, also called as ST2) and IL-18 receptor as primary receptors, type II IL-1 (IL-1RII) receptor as a decoy receptor, IL-1 receptor accessory protein (IL-1RAcP) as a secondary receptor. One of the IL-1 family receptor ligands, IL-1β, has a major role in immune responses. It signals through binding its primary receptor IL-1RI and its secondary receptor IL- 1RAcP. IL-1 has also a naturally occurring antagonist functions via binding to IL-1RI. Therefore, targeting IL-1R is a common therapeutic strategy for autoinflammatory diseases. However, structural basis of IL-1 antagonism is still unknown. Here we used classical molecular dynamics to reveal key aspects of the signalling complex of IL-1β and interaction between its primary and secondary receptors. We showed that high D3 domain fluctuation of IL-1RI when it is bound to antagonist can have an important role in inhibiting IL-1 signalling. In addition to IL-1 complexes, we have performed classical molecular dynamics simulations of single soluble forms of IL-1 receptors. We have found that in the absence of ligand, IL-1RI, ST2 and IL-18R1 take conformations that are dramatically different from their complex conformations. There are also experimental studies which support our findings on these different conformations. One of them is from a x-ray structure in which close form of IL- 1RI is in complex with a short peptide. In addition, SAXS studies confirm that ligand-free ST2 has different conformers in solution. These different conformers cannot participate in ligand binding; therefore, this can be a new finding on inhibitory mechanism of IL-1 superfamily.
Benzer Tezler
- Dinamik algılayıcı öğrenme algoritması ile kenar saptamanın öğrenilmesi
Learning of edge detection using recurrent perceptron learning algorithm
FİLİZ YOSMA TAŞKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. CÜNEYT GÜZELİŞ
- Çorum ili un sanayi sektörünün yapısal analizi
The structural analiysis of flour industries in Çorum province
HASAN NAFİ ALPAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
ZiraatGaziosmanpaşa ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAYRİYE SİBEL GÜLSE BAL
- Olanzapin ve l-karnitinin rat testis dokusu üzerine olan etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of olanzapine and l- carnitine on rat testicular tissue
MERVE AKKUŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
PsikiyatriSüleyman Demirel ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FARUK KILIÇ
- Refugee entrepreneurship and the limits of inclusion: A study of Syrian refugee entrepreneurs' embeddedness in Turkey
Mülteci girişimciler ve içermenin sınırları: Türkiye'deki Suriyeli girişimcilerin gömülülükleri üzerine bir çalışma
UĞUR YETKİN
- İstanbul'daki üniversite öğrencilerinin konut şartları: Fenomenolojik bir yaklaşım
Housing issue for the university students in İstanbul: A phenomenological approach
YUSUF MERT ÜSTÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir Planlama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EDA YÜCESOY
