Biochemical, biophysical and kinetic characterization of haemophilus influenzae ferric binding protein
Haemophılus ınfluenzae demir bağlayan proteinin biyokimyasal, biyofiziksel ve kinetik karakterizasyonu
- Tez No: 785875
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEHRA SAYERS, PROF. DR. CANAN ATILGAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyofizik, Biophysics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 165
Özet
Proteinin yapısı ve işlevinin belirlenmesi, çevresel ve tıbbi araştırmalar için merkezi bir çalışma haline geldi. Bu amaca yönelik araçların geliştirilmesi, özellikle son yıllarda dünyanın karşı karşıya olduğu krizin ciddiyeti göz önüne alındığında çok önemli bir hal aldı. Haemophilus influenzae bakterisinden elde edilen demir bağlayan protein (FbpA), entegre karakterizasyon teknikleri kullanılarak proteinin yapı-fonksiyon ilişkisini incelemek için iyi bir model sağlamaktadır. FbpA'nın, organizmalar için en önemli metabolitlerden biri olan demiri işleme yeteneği ve konakçı proteinden benzersiz demir kaçırma mekanizması, çalışmalarda geniş bakış açıları sunmaktadır. Bu çalışmada, çevresel koşulların H. influenzae demir bağlayan proteinin (FbpA), demir bağlama/bırakma dinamikleri üzerindeki önemini yapısal bir bakış açısıyla araştırdık. FbpA'nın çözelti içindeki yapılarının x-ışını küçük açı saçılımı (SAXS) ile belirlenmesi, x-ışını absorbsiyon spektroskopisi (XAS) ve dinamik ışık saçılımı (DLS) gibi diğer biyofiziksel karakterizasyon teknikleriyle birlikte belirlenmesi, metal bağlama/bırakma sırasında çözelti içinde yapısal değişiklikleri saptamayı mümkün kılmaktadır. Çalışmalar, proteinin apo (metalsiz) yapısının daha uzun (eliptik) ve daha az kompakt bir yapıya sahip olduğunu göstermiştir. FbpA'nın boyut dışlama kromatografisi (SEC) ile biyokimyasal karakterizasyonu ve yapısal araştırmaları, fizyolojik iyonik güç (IS) koşullarında çoklu konformasyonlara işaret etmektedir. Moleküler dinamik (MD) simülasyonları, bu pH/iyonik güce (IS) duyarlı protein tarafından benimsenebilen konformasyon aralığını araştırmak ve çözeltideki farklı popülasyonlarını ölçmek için kullanılmıştır. Allosterik bölge mutasyonunun protein üzerindeki etkisi hesaplamalı olarak çalışılmıştır. Bu çalışma D52A mutantının yapısal karakterizasyonu ile deneysel olarak da desteklenmiştir.
Özet (Çeviri)
Determining protein structure and function became a central field for environmental and medical studies, and the development of tools for this purpose was considered crucial especially considering the severity of the crisis the world has faced in the last decades. Iron binding protein from Haemophilus influenzae (FbpA) provides a good model for studying the structure-function relationship of a protein by using integrated characterization techniques. FbpA's ability to handle iron, which is one of the most important metabolites for all organisms, and the unique iron hijacking mechanism from a host protein, offer a variety of perspectives in studies. In this study, we investigated the significance of environmental conditions on the iron binding/release dynamics of H. influenzae ferric binding protein (FbpA) from a structural perspective. Determination of solution structures of FbpA by small angle X-ray scattering (SAXS), combined with other biophysical characterizations techniques such as X-ray absorption spectroscopy (XAS) and dynamic light scattering (DLS) enabled to detect changes in structures that accompany metal binding and release in solution and to show that the apo form (the form without metal) has a more elongated less compact structure. Biochemical characterization of FbpA by size exclusion chromatography (SEC) integrated with the structural investigations pointed to multiple conformations at physiological ionic strength (IS) conditions. Molecular dynamics (MD) simulations were used to investigate the range of conformations that can be adopted by this pH/ionic strength (IS) sensitive protein and to quantify its distinct populations in solution. The computational investigation on the effect of an allosteric side mutation was also endorsed by this experimental study by the structural characterization of the D52A mutant.
Benzer Tezler
- Recombinant production and characterization of matrix metalloproteinases- 1 and -13 for treatment of macular corneal dystrophy
Matriks metalloproteinaz -1 ve -13'ün maküler kornea distrofisi tedavisi için rekombinant üretimi ve karakterizasyonu
SANİYE GÜL KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
BiyolojiDokuz Eylül ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN KARAKÜLAH
DR. SİBEL KALYONCU UZUNLAR
- Characterisation of the genetically modified cytochrome systems and their application to biohydrogen production in Rhodobacter capsulatus
Rhodobacter capsulatus bakterisinde genetik olarak değiştirilmiş sitokrom sistemlerinin karakterize edilmesi ve bu suşların hidrojen gazı üretiminde kullanılması
YAVUZ ÖZTÜRK
Doktora
İngilizce
2005
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Bölümü
DOÇ.DR. SEVNUR MANDACI
PROF.DR. MERAL YÜCEL
- Toxoplasma gondii FabG (3-Oxoacyl-[Acyl-Carrier-Protein] Reductase) enziminin ilaç geliştirmeye yönelik olarak rekombinant üretimi, biyokimyasal, biyofiziksel ve In Silico analizi
Recombinant production, biochemical, biophysical and in silico analysis of the toxoplasma gondii FabG (3-Oxoacyl-[Acyl-Carrier-Protein] Reductase) enzyme for drug development studies
CAN AYGÜN
- Development of an experimental image processing tool and flow-cytometry based electromagnetic scattering analysis for medical diagnosis of red blood cell pathology
Kırmızı kan hücresi patolojisinin tıbbi teşhişi için deneysel gorüntü işleme aracının ve akış-sitometri esaslı elektromanyetik saçılım analizinin geliştirilmesi
POLAT GÖKTAŞ
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VAKUR BEHÇET ERTÜRK
PROF. DR. AYHAN ALTINTAŞ
- Otlaklardaki biyofiziksel ve biyokimyasal özelliklerin hiperspektral uzaktan algılama verileri ile incelenmesi
An examination of biophysical and biochemical properties of grassland by using hyperspectral remote sensing data
AHMET KARAKOÇ
Doktora
Türkçe
2019
CoğrafyaKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiCoğrafya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT KARABULUT