Investigation of interaction energies of topoisomerase I inhibitor topotecan
Topoizomeraz I inhibitörü topotecanın etkileşim enerjilerinin incelenmesi
- Tez No: 409318
- Danışmanlar: PROF. DR. VİKTORYA AVİYENTE, YRD. DOÇ. DR. ŞARON ÇATAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 64
Özet
Topoisomerazlar (Top1) DNA nın bir veya iki zincirini keserek DNA nın replikasyon esnasında topolojisinin düzenlenmesi ve kromozomların ayrılması gibi çok önemli hücresel faaliyetlerde bulunurlar. Bu yüzden replikasyon, transkripsiyon ve rekombinasyon gibi temel hücresel aktivitelerde DNA'nın değişen topolojisini (özellikle süperkoil seviyesini) ayarlama görevi topoisomeraz proteinleri tarafından yapılır. DNA'nın superkoil seviyesinin belirli bir seviyede tutulması, diğer hücresel fonksiyonları iş yapan proteinlerle olan ilişkisinin düzenli olması noktasında ve hücre içeresinde kompakt bir şekilde yerleşebilmesi için oldukça önem arz etmektedir. Özellikle DNA'nın replikasyonunda, Top1 proteinlerinin aktif rol oynaması, bu proteinlerin bir çok kanser araştırmasında odak haline gelmesine sebep olmuştur. Bu araştırma için seçilen kanser ilacı Camptothecin sınıfından Topotecan (TPT) ilacı olmuştur. Bu projenin temel amacı, fizikte mekanik üzerine kurulu üç temel teori olan, kuantum, klasik, ve istatiksel mekanik teorilerini birbirleri ile uyumlu bir şekilde kullanarak, DNA-Top1-TPT sistemini değişik seviyelerde incelemektir. Binlerce atomdan oluşan bu büyük ölçekteki dinamik hesaplar Fatih Üniversitesi'nden Levent Sarı tarafından yapılmıştır. Bu projede ise Top1 aktivitesini hedef alan orta büyüklükteki kuvantum mekaniksel hesaplar ile birleştirilmiştir. Elektronik seviyedeki teorik hesaplamalarda DFT ve semi-emprik yöntemler kullanılmıştır. Kısaca, bu projede, elektronik seviyedeki statik hesaplar (zamandan bağımsız Schrödinger denklemi üzerine kurulu kuvantum mekaniksel hesaplar) ile atomik seviyede zamana bağlı hesapları (klasik ve istatiksel mekanik üzerine kurulu moleküler dinamiksel hesapları) biraraya getirip, Top1-TPT-DNA etkileşimleri üzerine yeni bilgilere ulaşılması hedeflenmiştir.
Özet (Çeviri)
Topoisomerases (Top1) cut one or both strands of DNA and therefore bring changes in the topology of DNA. They are ubiquitous enzymes which are essential for the cellular regulation of DNA supercoiling caused by processes such as replication, transcription, and recombination. These enzymes also adjust the steady state level of DNA supercoiling in order to facilitate protein-DNA interactions. Because of their crucial roles in DNA replication, topoisomerases are the focus of many cancer research, as they are the sole target for several families of anti-cancer drugs that are typically medium size organic molecules. The drug chosen for this project is Topotecan (TPT) which belongs to Camptothecin (CPT) family of anticancer drugs. The main purpose of this research is the application of three major physical theories on mechanics, namely quantum, classical, and statistical, in a harmonious blend to focus on different aspects of the dynamic mechanism of the DNA-Topoisomerase and DNA-Topoisomerase-TPT molecular systems. The large scale atomistic studies have been conducted by Levent Sarı from Fatih University, they have been coupled with the electronic level calculations in this study. Quantum chemical methods used in this study are DFT and semi-empirical theory. Overall, in this project, we aimed to combine both electronic level static calculations (quantum chemical data based on the time-independent Schrödinger equation) and time dependent data obtained at the atomic level (molecular dynamical calculations), and have used them together to gain deeper understanding on Top1-TPT-DNA interactions.
Benzer Tezler
- Hidrokinon molekülünün katkılı ve katkısız fullerenlerle etkileşiminin kuantum mekaniksel yöntemlerle incelenmesi
Investigation of interaction of hydroquinone molecule with pristine and doped fullerenes by quantum mechanical methods
ORKUN ERGÜRHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiEge ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEMAL PARLAK
- Calculation of interaction energies with different levels of computational chemistry methods
Farklı hesaplamalı kimya yöntemleri ile etkileşim enerjilerinin hesaplanması
NESRİN IŞIL YAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FETHİYE AYLİN SUNGUR
- FMOC-AA türevleri ve MTX molekülünün tek duvarlı karbon nanotüp ile etkileşimlerinin moleküler dinamik simülasyonları kullanılarak incelenmesi
FMOC-AA derivatives and investigation of the interactions of MTX molecule with single wall carbon nanotubes using molecular dynamic simulations
SILA KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE ÖZGE KÜRKÇÜOĞLU LEVİTAS
- Bazı element ve bileşiklerde 6 MV ve 18 MV Bremsstrahlung radyasyonu için ve bazı su fantomlarında tek enerjili X-ışınları için foton etkileşim parametrelerinin incelenmesi
Investigation of photon interaction parameters in some elements and compounds for Bremsstrahlung radiation of 6 MV and 18 MV and for monoenergetic X-ray beams in some water phantoms
ALPDOĞAN ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT KURUDİREK
- Kuantum kimyasal hesaplamalarla ftalosiyanin moleküllerinin uçucu organik bileşiklerle (UOB) etkileşiminin aydınlatılması
A quantum chemical investigation of the interaction phthalocyanine molecules with volatile organic compounds (VOC)
İSMAİL DÜLGER
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
KimyaGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HATİCE CAN