بررسی خصوصیات آنزیم پراکسیداز و تهیه نانوذره پروتئینی از آن با روش محاسباتی و آزمایشگاهی

ساختارهای نانوپروتئینی می­توانند توسط توانایی ذاتی خودتجمعی مولکول­ها تشکیل شوند که این توانایی می تواند به­وسیله حدواسط­ها اصلاح گردد. در میان عوامل خودتجمعی ذاتی پروتئین ها، هیدروفوبیسیته مهمترین عامل است. مولکول­هایحدواسطی مانند گلوتارآلدئید می تواند باعث تجمع پروتئینی و تشکیل نانوذره گردند. در این پژوهش از نرم افزار Aggrescan ۳D  برای بررسی پروتئین­هایی که خاصیت خودتجمعی دارند استفاده شد و به این ترتیب آنزیم پراکسیداز با توانایی خودتجمعی انتخاب گردید و با استفاده از گلوتارآلدهید این آنزیم به نانوآنزیم تبدیل شد. آنالیزهای FESM و DLS نشان دادند که اندازه متوسط نانوآنزیم ۵۰۰ نانومتر می باشد فعالیت نانوآنزیم نسبت به فعالیتآنزیم مونومر در دمای بهینه ۲۰ درجه سلسیوس و pH بهینه ۷ کاهش یافته است. با استفاده از همولوژی مدلینگ ساختار PDB دو آنزیم پراکسیداز به دست آمد و با داکینگ، اتصال گلوتارآلدهید به این دو بررسی شد. با استفاده از نرم افزار LigPlot مشاهده شد آمینو اسیدها با پیوند هیدروژنی به گلوتارآلدهید متصل شده اند و برای بررسی کاهش فعالیت نانو آنزیم، اتصالات جایگاه فعال  با سرور COACH بررسی گردید و   مشاهده شد که گلوتارآلدهید به آمینو اسیدهای  جایگاه فعال نانو آنزیم متصل شده است. شبیه سازی دینامیک مولکولی نشان داد که آنزیم مونومر و نانو آنزیم در دمای ۳۰ درجه سیلسیوس و زمان ۵ نانوثانیه پایدار هستند.

کلیدواژه ها:

ابزارهای زیست محاسباتی ، تجمع پذیری ، نانوآنزیم پراکسیداز