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
- Tez No: 756673
- Danışmanlar: PROF. DR. DENİZ YILDIRIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2008
GastroenterolojiÇukurova Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. HİKMET AKKIZ
- 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
2023
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ESİN HAMEŞ
PROF. DR. MERT DÖŞKAYA
- 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
2013
Veteriner HekimliğiAdnan Menderes ÜniversitesiParazitoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLİN KARAGENÇ
- Genetic diversity in oxytocin and oxytocin receptor in the eutherian mammals and social behavioural implications
Başlık çevirisi yok
ADNAN KIVANÇ CÖRÜT
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
GenetikThe University of ManchesterDR. SUSANNE SCHULTZ
PROF. DAVID ROBERTSON
- The investigation of mechanistic differences of Rac1P29S and Rac1A159V activation via molecular dynamics simulations
Başlık çevirisi yok
SİMGE ŞENYÜZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
BiyofizikKoç ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEHRA ÖZLEM KESKİN ÖZKAYA
PROF. DR. ATTİLA GÜRSOY