Geri Dön

Proline substitutions effect on the thermostable lov domain from Chloroflexus aggregans with a computational approach

Bilgisayar yaklaşımı ile Chloroflexus agregans'tan elde edilen termostabil lov domaın üzerindeki prolin ikamelerinin etkisi

  1. Tez No: 756673
  2. Yazar: CANSU GÜLBAHAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DENİZ YILDIRIM
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Işık-Oksijen-Voltaj (LOV) alanları bitkilerde, bakterilerde ve mantarlarda bulunan ve flavinleri kromofor olarak bağlayan ve mavi ışığı algılayan fotoreseptörlerin korunmuş parçalarıdır. Geçmişte, LOV alanı varyantları, anaerobik koşullar altında floresanları, hızlı katlanan kinetikleri ve küçük boyutları ∼12-16 kDa olan floresan raportör proteinler (flavin bazlı floresan proteinler; FbFP'ler olarak adlandırılır) olarak geliştirilmiştir. CagFbFP, termofilik bakteri Chloroflexus agreganlarından çözünür bir LOV alanı içeren histidin kinazdan türetilen, ısıya dayanıklı küçük bir flavin bazlı floresan protein olarak sunulur. CagFbFP 107 amino asitten oluşur, moleküler ağırlığı 11.6 kDa'dır ve sadece korunmuş LOV çekirdek alanından oluşur. CagFbFP, moleküler ağırlığı ∼25 kDa olan bir dimerdir. Termofilik mikroplarda bir floresan raportör olarak kullanım için floresan proteinlerin artan termostabilitesi bile arzu edilen bir özelliktir, ilk FbFP'ler orta sıcaklıklarda açılır. İlginç bir şekilde, CagFbFP şu anda açıklanan FbFP proteinlerinin en kısası olmasına rağmen, yine de dikkate değer bir termal stabiliteye sahiptir. Bu çalışmada, doğal olarak ısıya dayanıklı protein CagFbFP'nin rasyonel mühendislik kullanılarak daha da stabilize edilip edilemeyeceğini sorguladık. Bu çalışmada şu anda kullanılan protein stabilizasyonuna yönelik farklı yaklaşımlardan prolin ikamesini konsensüs tasarımıyla birleştirmeyi seçtik. Prolin ikamesi için üç bölge ve elde edilen varyantların termal stabilitesi belirlendi. Bu çalışmanın deneysel kısmına göre, A95P mutantının erime sıcaklığı yaklaşık 2 °C yükseltilirken, A56P ve A58P mutasyonları nötrdür. Daha sonra, A56P ve A95P varyantları kristalleştirildi ve A58P mutasyonunun etkilerini modelledi ve yapılarının ana proteine kıyasla korunduğu belirlendi.

Özet (Çeviri)

Light-Oxygen-Voltage (LOV) domains are found in plants, bacteria and fungi, they are conserved part of photoreceptors and bind flavins as chromophores and another function of them is to detect blue light. Pririor, LOV domain variants have been developed as fluorescent reporter proteins (also known as flavin-based fluorescent proteins; FbFPs) because their aptitude to fluorescence under anaerobic conditions as well as their fast-folding kinetics, and their small size of ∼12-16 kDa. For real-time quantitative analysis in the biological processes, FbFPs offer optimistic results. Here, CagFbFP is a small thermostable protein presented as its features as LOV domain-containing properties, procured from Chloroflexus aggregates which are thermostable bacterias. It is delivered from histidine kinase. CagFbFP consists of 107 amino acids, its molecular weight is 11.6 kDa. It consists only of the conserved LOV core domain. CagFbFP is a dimer with a molecular weight of ∼25 kDa. The first FbFPs unfolded at moderate temperatures to be used as fluorescence reporters in thermophilic microbes while the desirable feature for fluorescent proteins are increased thermostability. Interestingly, even CagFbFP is the shortest protein amongst the FbFP proteins currently disclosed, still it has phenomenal thermal stability. In this study, we examined if the naturally inherently thermostable protein CagFbFP could advance stabilizing using rational engineering. There are currently different approaches to protein stabilization. Among these approaches we chose to combine the consensus design with proline substitution for this study. Three sites were identified for proline substitution as well as the thermal stability of the obtained variants was determined. When the experimental data obtained from this study are examined, it was observed that the A95P mutant increased the melting temperature by about 2 °C and no change was observed in the A56P and A58P mutations. Later, variants A56P and A95P were crystallized and the effects of the A58P mutation modelled, and it was determined that their structures were preserved compared to the parent protein.

Benzer Tezler

  1. Hepatosellüler karsinomada p53 kodon72 ve MDM2 SNP309 polimorfizimlerinin sıklığı ve bu polimorfizmlerin tümöre ait karakteristiklerle karşılaştırılması

    P53 codon72 and MDM2 SNP309 polymorphisms in hepatocellular carcinoma and comparison of them with tumor characteristics

    AHMET TANER SÜMBÜL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    GastroenterolojiÇukurova Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. HİKMET AKKIZ

  2. COVİD-19'a karşı prefüzyon yapıda kararlı trimerik spike proteini kodlayan dna aşısının geliştirilmesi

    Development of the dna vaccine encoding a prefusion-stabilized trimeric spike protein against COVİD-19

    AYTÜL GÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF ESİN HAMEŞ

    PROF. DR. MERT DÖŞKAYA

  3. Theileria annulata sitokrom b geninde mutasyonların belirlenerek buparvaquone direnciyle ilişkisinin araştırılması ve Aydın çevresindeki enfekte sığırlarda direncin yaygınlığının saptanması

    Characterization of mutations in theileria annulata cytochrome b gene in association with buparvaquone resistance and the detection of prevalence of buparvaquone resistance in infected cattle in aydin region

    SELİN HACILARLIOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Veteriner HekimliğiAdnan Menderes Üniversitesi

    Parazitoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TÜLİN KARAGENÇ

  4. Genetic diversity in oxytocin and oxytocin receptor in the eutherian mammals and social behavioural implications

    Başlık çevirisi yok

    ADNAN KIVANÇ CÖRÜT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    GenetikThe University of Manchester

    DR. SUSANNE SCHULTZ

    PROF. DAVID ROBERTSON

  5. The investigation of mechanistic differences of Rac1P29S and Rac1A159V activation via molecular dynamics simulations

    Başlık çevirisi yok

    SİMGE ŞENYÜZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyofizikKoç Üniversitesi

    Hesaplamalı Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEHRA ÖZLEM KESKİN ÖZKAYA

    PROF. DR. ATTİLA GÜRSOY