Structural dynamics studies of wild-type and mutant candida boidinii nad+-dependent formate dehydrogenase
Yabanıl-tip ve mutant candida boidinii nad+-bağımlı formate dehydrogenase enziminin yapısal dinamik çalışmaları
- Tez No: 760243
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN DEMİRCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biyokimya, Biyoteknoloji, Biophysics, Biochemistry, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Candida boidinii NAD+-bağımlı format dehidrogenaz (CbFDH), son yıllarda biyoyakıt üretimi için biyosentetik uygulamalarda dikkat çeken, biyoteknolojik olarak paha biçilmez bir enzimdir. Bu enzimin yapı bazlı mutantları, geliştirilmiş katalitik aktivite ve termal stabilite açısından oldukça umut verici sonuçlar vermiştir. Bu çalışmada, bütünsel bir yaklaşım kullanarak, CbFDH katalitik mekanizmasının ve allosterisinin temellerini belirlemek için, NAD+-bağımlı CbFDH'nin X-ışını kristalografik analizini Gaussian Ağ Modeli (GNM) analizi ile birleştirmesi amaçlanmıştır. Ek olarak, mutasyona dayalı yapı tahmin verimliliği için CbFDH enziminin mutant formunun Alphafold2 tahminlerinin verimliliği tartışılmıştır. NAD+- bağımlı CbFDH'nin 1.4 A çözünürlüklü X-ışını kristalografi verileri, bilgisayarlı hesaplama yaklaşımının da yardımıyla enzimin yapısal dinamiklerini ortaya çıkarmıştır. Enzimatik dinamiklerin ve mutasyonların yapı ve fonksiyon üzerindeki etkisinin bu şekilde anlaşılması, gelecekteki biyoteknoloji çalışmaları için yeni bilgiler sağlayabilecektir.
Özet (Çeviri)
Candida boidinii NAD+-dependent formate dehydrogenase (cbFDH) is a biotechnologically invaluable enzyme that recently gained more attention on biosynthetic applications for biofuel production. Structure-based mutants of this enzyme performed highly promising results of enhanced catalytic activity and thermal stability. In this study, we aimed to employ a holistic approach and combine X-ray crystallographic analysis of NAD+-dependent cboFDH with Gaussian Network Model analysis to determine the underpinnings of the cboFDH catalytic mechanism and allostery. Additionally, Alphafold2 predictions of a mutant form of cbFDH enzyme were discussed for mutation-based structure prediction efficiency. The 1.4 A resolution X-ray crystallography data of NAD+-dependent cbFDH revealed the structural dynamics of the enzyme with the help of the computational approach. This understanding of enzymatic dynamics and the effect of mutations on structure and function may provide new insight for future biotechnology studies.
Benzer Tezler
- Structural studies of wild-type and Val120Thr mutant candida boidinii formate dehydrogenase
Yabanıl tip ve Val120Thr mutant candida boidinii format dehidrojenazın yapısal çalışmaları
MEHMET GÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyofizikKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN DEMİRCİ
- Structural modelling and functional analysis of the engineered small heat-shock protein,TPV-HSP14.3 from Thermoplasma volcanium
Thermoplasma volcanıum'un modifiye edilmiş küçük ısı şoku proteini TPV-HSP14.3 yapı modellemesi ve işlevsel analizi
ILIR SHERAJ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMRA KOCABIYIK
- Structural dynamics of von Hippel-Lindau tumor suppressor protein
von Hippel-Lindau tümör baskılayıcı proteninin yapısal dinamiği
TANDAÇ FÜRKAN GÜÇLÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ASUMAN NEVRA ÖZER
- A comprehensive study of K-Ras protein and its oncogenic mutations: A dynamic point of view
K-Ras proteini ve onkojenik mutasyonları üzerine kapsamlı bir çalışma: Dinamik bir bakış açısı
SEZEN VATANSEVER
Doktora
İngilizce
2017
BiyofizikKoç ÜniversitesiBiyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ERMAN
- Investigation of structural differences between wild-type and mutant forms of mutsα by molecular dynamics simulations
Mutsα heterodimerinin yabanıl tip ve mutant formları arasındaki yapısal farklılıklarının moleküler dinamik simülasyonları ile incelenmesi
CLARA XAZAL BURAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERT GÜR