Geri Dön

SARS-CoV-2 varyantlarında spike protein reseptör bağlanma bölgelerinin analizi

Analysis of spike protein receptor binding domains in SARS-CoV-2 variants

PDF İndir

  1. Tez No: 818700
  2. Yazar: EMRE CAN YILDIZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK BALIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

SARS-CoV-2 virüsü, yapısındaki spike (S) proteini reseptör bağlanma bölgesi (RBD), insan hücrelerindeki anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2) reseptörüne bağlanarak yeni koronavirüs hastalığına (COVID-19) neden olmaktadır. S proteini yapısal işlevinden dolayı aşı, tanı ve tedavi geliştirme yaklaşımlarında kullanılan en temel hedeftir. SARS-CoV-2 için geliştirilen aşılar enfeksiyon riskini azaltmış olsa da S proteini üzerinde görülen ve zaman içinde yaygınlaşan mutasyonlar aşıların etkisinin azalmasına neden olmaktadır, bu yüzden ilaç tedavisine olan ihtiyaç devam etmektedir. Bu tez çalışmasının amacı, SARS-CoV-2 S proteinin etkisini azaltabilecek ilaçların in silico yöntemler kullanarak analizini gerçekleştirmek ve hastalıkla mücadele için ileri tedavi amaçlı çalışmalara ışık tutabilecek mutant S proteini ifade eden genin rekombinant olarak üretilmesidir. Bu amaçlar doğrultusunda, FDA onaylı antiviral ilaçların ve bilinen antiviral aktiviteye sahip ilaçların S protein RBD'ye bağlanma potansiyelini SARS-CoV-2 Alfa (B.1.1.7), Beta (B.1.351), Gamma (P.1), Delta (B.1.617.2), Delta Plus (AY.1 veya B.1.617.2.1), Mu (B. 1.621), Omicron (B.1.1.529) ve BA.2 (Omicron alt soyu) varyantları için moleküler yanaştırma ile analizi gerçekleştirilmiştir. Mutant S protein S1 alt birimi geni ticari olarak sentezlettirilmiş ve laboratuvar koşullarında rekombinant DNA teknolojileri kullanılarak üretilmiştir. Moleküler yanaştırma çalışmalarına göre, ribavirin çoğu varyantın RBD bölgesine bağlanırken tenofovir, pandeminin en güncel varyantı olan Omicron varyantının RBD bölgesi ile en yüksek etkileşimi göstermiştir. Mutant S1 geni rekombinant olarak üretilmiş ve ileriki aşı, tanı ve tedavi yöntemleri geliştirme çalışmalarında kullanılmak üzere saklanmıştır. Bu tez çalışması sonunda elde edilen tüm bu sonuçlar doğrultusunda, virüsle mücadele için geliştirilecek katma değeri yüksek ürünlere temel oluşturacak yeni görüşler oluşturabilecek ve bu yönüyle ulusal ve uluslararası işbirliğine açık yeni çalışmaların da önünü açacaktır.

Özet (Çeviri)

Spike (S) protein receptor binding domain (RBD) in the SARS-CoV-2 virus causes the new coronavirus disease (COVID-19) by binding to the angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) receptor in human cells. Due to its structural function, S protein is the main target used in vaccine, diagnosis and treatment development approaches. Although vaccines developed for SARS-CoV-2 have reduced the risk of infection, mutations on S protein that have become widespread over time cause vaccines to decrease in effectiveness, so the need for drug treatment continues. The aim of this thesis study is to perform the analysis of drugs that can reduce the effect of SARS-CoV-2 S protein by using in silico methods and to produce recombinant mutant S protein genome that can shed light on further therapeutic studies to fight the disease. In line with these purposes, the binding potential of FDA-approved antiviral drugs and drugs with known antiviral activity to S protein RBD was analyzed by molecular docking for SARS-CoV-2 Alpha (B.1.1.7), Beta (B.1.351), Gamma (P.1), Delta (B.1.617.2), Delta Plus (AY.1 or B.1.617.2.1), Mu (B. 1.621), Omicron (B.1.1.529) and BA.2 (Omicron sub-lineage) variants. The mutant S protein S1 subunit gene was commercially synthesized and produced in laboratory conditions using recombinant DNA technologies. According to molecular docking studies, ribavirin binds to the RBD region of most variants, while tenofovir showed the highest interaction with RBD region of Omicron variant, which is the most recent variant of the pandemic. The mutant S1 gene has been produced recombinantly and has been kept for use in future vaccine, diagnosis and treatment methods development studies. In line with all these results obtained at the end of this thesis, it will create new views that will form basis for high value-added products to be developed for fighting against the virus, and in this respect, it will pave the way for new studies open to national and international cooperation.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    856743

    Türkiye'de SARS-CoV-2 virüsünün s geni mutasyonlarının araştırılması ve filogenetik analizler

    Investigation of s gene mutations of SARS-CoV-2 virus in Turkey and phylogenetic analyses

    ASLI AĞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiGazi Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEYLA AÇIK

  2. Tez No

    754692

    Investigation of cellular and humoral immune responses induced by SARS-CoV-2 VLP vaccine in pre-clinical and clinical studies

    SARS-CoV-2 VLP aşısına karşı geliştirilen hümoral ve hücresel immün yanıtların klinik öncesi ve klinik çalışmalarda incelenmesi

    KADRİYE TUĞÇE BİLDİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İHSAN GÜRSEL

  3. Tez No

    776518

    Generation of plasmid-based eukaryotic model to investigate biology of Crimean-Congo hemorrhagic fever virus nucleoprotein and glycoproteins

    Kırım Kongo kanamalı ateşi virüsü nükleoproteinin ve glikoproteinlerinin biyolojisinin çalışılmasında plazmit temelli ökaryotik model oluşturulması

    NESİBE SELMA ÇETİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyoteknolojiBezm-i Alem Vakıf Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ZİYA DOYMAZ

  4. Tez No

    911046

    Staphylococcus aureus enterotoksin B süperantijeninin COVİD-19 ilk aşama gelişiminde bağışıklık sistemi dışındaki kritik genler üzerinde etkisi

    Effect of staphylococcus aureus enterotoxin B superantigen on critical genes outside the immune system in COVİD 19 first stage development

    GİZEM KAZAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    MikrobiyolojiLOKMAN HEKİM ÜNİVERSİTESİ

    Hücresel ve Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CAN TÜRK

  5. Tez No

    729284

    SARS-CoV-2 virüsü spike proteininin genomik analizi

    Genomic analysis of SARS-CoV-2 virus spike protein

    ELİF GÜLSÜM TORUN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEZBAN TÜLAY YALÇINKAYA

Geri Dön