Geri Dön

Akrep venom peptidlerinin kristalizasyonu, yapısal karakterizasyonu vebenzeşim modellemesi

Crystallization, structural characterization and homology modeling of scorpion venom peptides

PDF İndir

  1. Tez No: 387345
  2. Yazar: DAMLA KOÇAK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SÜHEYLA ÖZBEY, DOÇ. DR. FİGEN ÇALIŞKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Akrep venomu, nörotoksik peptid, Androctonus crassicauda, Buthacus macrocentrus, protein kristalizasyonu, SAXS, çoklu dizi eşleme, benzeşim modellemesi, Scorpion venom, neurotoxic peptide, Androctonus crassicauda, Buthacus macrocentrus, protein crystallization, SAXS, multiple sequence alignment, homology modeling
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Akrep venomlarının yapılarının aydınlatılması amacıyla yapılan bu tez çalışmasında, aynı familyadan iki farklı akrep cinsinden saflaştırılan peptidler incelenmiştir. Buthidae familyasına ait bu akreplerden birisi Androctonus crassicauda, diğeri ise Buthacus macrocentrus türü akreptir. Akreplerden alınan venomlar Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Venom Araştırma Laboratuvarı'nda yüksek performanslı sıvı kromatografi sistemi kullanılarak saflaştırılmıştır. Tez kapsamında incelenen peptidlerden biri olan Acra3, A. crassicauda cinsi akrepten saflaştırılmıştır. Peptidin molekül ve kristal yapısının X-ışınları kristalografisi ile aydınlatılabilmesi için ilk koşul X-ışınları kırınımı verebilecek tek kristallerin üretilmesidir. Bu amaçla, öncelikle, kristalizasyon deneyleri yapılmış ve tek kristal yapı oluşana kadar farklı koşullar altında deneyler tekrarlanmıştır. Fakat istenilen kristal form elde edilemediği için atomik düzeyde üç boyutlu yapı çözümü gerçekleştirilememiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, çözelti içindeki Acra3 moleküllerinin düşük çözünürlüklü (nanometre boyutunda) yapısal karakterizasyonları için küçük açı X-ışınları saçılması (SAXS) yöntemi kullanılmıştır. Hamburg'da, EMBL P12 BioSAXS demet hattında yapılan deneyde ölçülen SAXS şiddet verileri, farklı programlar üzerinden analiz edilmiştir. Peptid moleküllerinin çözeltideki dağılımına bağlı olarak, kümelenmiş birkaç molekülün jirasyon yarıçapı ve düşük çözünürlüklü moleküler yapısı bulunmuştur. Kristalizasyon ve SAXS deneyleri sadece Acra3 peptidi için uygulanmış, tez kapsamında incelenen B. macrocentrus cinsi akrepten saflaştırılan Bu1 peptidi için, Acra3 ile birlikte sadece biyoinformatik modelleme yapılmıştır. Tez çalışmasının son aşamasında biyoinformatik modelleme ile iki peptidinde iki ve üç boyutlu yapılarının bulunması amaçlanmıştır. Acra3 ve Bu1 peptidinin üç boyutlu tahmini yapılarının belirlenmesi için öncelikle NCBI, EBI ve Swiss Model gibi farklı sunucular üzerinden uygun şablon yapılar bulunmuştur. UniProtKB ve ClustalW2 sunucuları kullanılarak, farklı peptidlerle aralarındaki benzerlikleri görmek için çoklu dizi eşlemesi yapılmış ve iki peptid için de yapılan benzeşim modellemesiyle, peptidlerin üç boyutlu tahmini yapıları elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, which was conducted to gather information about the structures of scorpion venoms, two peptides purified from two different types of scorpions of the same family were investigated. Of these scorpions from the Buthidae family, one belongs to the species Androctonus crassicauda while the other belongs to Buthacus macrocentrus. Venoms taken from the scorpions were purified by using high performance liquid chromatography system in Venom Search Laboratory at Eskişehir Osmangazi University. Acra3, one of the peptides analyzed within the study, was purified from Androctonus crassicauda. The prerequisite for solving the molecule and crystal structure of the peptide by X-ray crystallography is a well-ordered crystal that will diffract x-ray strongly. For this reason, crystallization experiments were performed with the goal of obtaining single crystals. Experiments were repeated under different conditions until a single crystal structure was formed. However, determination of the three dimensional structure could not be achieved since the crystal was not formed. Asthe second part of the study, small angle X-ray scattering (SAXS) method was used for the characterization of low-resolution structure (nanometer size) of Acra3 molecules in solution. SAXS intensity data measured from the experiment which was performed on EMBL P12 BioSAXS beamline in Hamburg were analyzed via different programs. Due to the aggregation in solution, gyration radius and molecular shape of a few aggregated molecules were determined. For Acra3 peptide, bioinformatics modeling along with crystallization and SAXS experiments were also carried out. On the other hand, for Bu1 peptide only bioinformatics modeling was performed.As the final part of the thesis, it was aimed to estimate thesecondary and tertiary structures of both peptides by using bioinformatics approaches. Firstly, convenient template structures were found via different servers such as NCBI, EBI and Swiss model. To see the similarities between our peptides with others, multiple sequence alignment was performed by employing UniProtKB and ClustalW2 servers. Secondly, secondary structures of the peptides were determined by homology modeling performed for each of them.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    813193

    Voltaj bağımlı sodyum kanallarına spesifik toksinlerin etkisinin yapısal olarak incelenmesi

    A structural analysis of the effect of specific toxins on voltage dependent sodium channels

    SELİN SEZER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Biyomühendislikİstanbul Medeniyet Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİHA ECE ACUNER ZORLUUYSAL

  2. Tez No

    908281

    Androctonus crassicauda ve leiurus abdullahbayrami akrep zehirleri peptitlerinin bazı hastane enfeksiyon etkenleri üzerindeki antimikrobiyal etkilerinin in vitro ve in vivo araştırılması

    In vitro and in vivo investigation of the antimicrobial effects of androctonus crassicauda and leiurus abdullahbayrami scorpion venom peptides on some nosocomial infection agents

    BURAK OSKAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    MikrobiyolojiRecep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KAZIM ŞAHİN

    DOÇ. DR. FİGEN ÇALIŞKAN

  3. Tez No

    343646

    Elektrostimulasyonun Mesobuthus gibbosus venom bezi yapısı üzerindeki etkisinin araştırılması

    Investigation of the effect of electrostimulaton on the venom glands structure of Mesobuthus gibbosus

    ARZU İŞCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. FİGEN ÇALIŞKAN

  4. Tez No

    127293

    Androctonus crassicauda türü akrep venomunun biyolojik etkinliğinin araştırılması üzerine ön çalışmalar

    Studies about researching biological activity venom of the scorpion Androctonus crassicauda species

    FİGEN ÇALIŞKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    BiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YALÇIN ŞAHİN

  5. Tez No

    317860

    Mesobuthus gibbosus venomunda bulunan peptidlerin antibakteriyal aktivitesinin araştırılması

    Investigation of the antibacterial activity of peptides from the venom of mesobuthus gibbosus

    DİDEM DAYIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    BiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. FİGEN ÇALIŞKAN

Geri Dön