Baloxavir'in seçilmiş influenza polimeraz bağlanma bölgeleri ile etkileşimlerinin moleküler modelleme yöntemleriyle incelenmesi
Investigation of interactions of Baloxavir with selected influenza polymerase binding sites by molecular modeling methods
- Tez No: 940703
- Danışmanlar: PROF. DR. CENK SELÇUKİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Moleküler Modelleme, Antiviraller, İnfluenza, Baloxavir, Molecular Modelling, Antivirals, Influenza, Baloxavir
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 194
Özet
Dünya Sağlık Örgütü'nün verilerine göre neden olduğu 290000 ile 650000'i ölümle sonuçlanan mevsimsel influenza vakaları nedeniyle, özellikle influenza A virüsleri önemli sağlık sorunlarının başında gelmektedir. Her ne kadar bu sağlık sorununun üstesinden gelebilmek için birçok antiviral kullanımda olsa da influenza genomunda meydana gelen antiviral dirençlilik ilişkili mutasyonlar nedeniyle bu ilaçlar etkisiz kalabilmektedir. Bu tez kapsamında ilk kez Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi (DFT) hesaplamaları ile günümüze en yakın zamanda kullanım onayı alan Baloxavir ile seçilmiş amino asitler arasındaki kovalent olmayan etkileşimlerin (NCI) incelenmesi hedeflenmiştir. Bu hedefe ulaşabilmek için Baloxavir ve seçilmiş amino asitlerin konformer analizleri MMFF (Merck Molecular Force Field) algoritması kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Geometri optimizasyonu ve frekans analizleri ise Gaussian 16 kullanılarak, ωB97XD/6-31+G(d,p) seviyesinde DFT ile yapılmıştır. Bu çalışma sonucunda izolösin, treonin, lizin, glutamik asit, alanin ve tirozin ile Baloxavir arasında literatürde farklı yöntemlerle tespit edilen NCI türlerinin yanı sıra birçok farklı NCI türü tanımlanmıştır. Ayrıca bu çalışmaya konu olan amino asitler ile Baloxavir arasındaki bağlanma enerjileri de hesaplanmış ve glutamik asitin en yüksek, alaninin ise en düşük bağlanma enerjisine sahip olduğu tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
According to World Health Organization, seasonal influenza cases, which result in 290,000 to 650,000 deaths, place influenza A viruses among the leading causes of major health issues. Although many antivirals are used to overcome this health problem, these drugs may be ineffective due to antiviral resistance-related mutations in the influenza genome. The aim of this thesis is to investigate the non-covalent interactions (NCI) between baloxavir, which is one of the most recently approved drugs for use, and selected amino acids through Density Functional Theory (DFT) calculations for the first time. To achieve this goal, conformer analyses of Baloxavir and selected amino acids were performed using the MMFF (Merck Molecular Force Field) algorithm. Geometry optimization and frequency analyses were performed using density functional theory (DFT) at the ωB97XD/6-31+G(d,p) level using Gaussian 16. As a result of this study, numerous types of NCIs were identified between baloxavir and isoleucine, threonine, lysine, glutamic acid, alanine, and tyrosine, in addition to the NCI types previously reported in the literature using different methods. Furthermore, the binding energies between the amino acids and baloxavir were calculated, revealing that glutamic acid exhibits the highest binding energy, while alanine has the lowest.