مدل سازی in silico یک پروتئین Cas۹ جهش یافته با هدف افزایش دقت ویرایش ژنوم
- سال انتشار: 1402
- محل انتشار: مجله انفورماتیک سلامت و زیست پزشکی، دوره: 10، شماره: 4
- کد COI اختصاصی: JR_JHBMI-10-4_004
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 264
نویسندگان
M.Sc. in Cellular and Molecular Biology, Department of New Sciences and Technologies, Tehran Electronics Branch Faculty, Islamic Azad University, Tehran, Iran
Ph.D. in Agricultural Biotechnology, National Institute of Genetic Engineering and Biotechnology, Tehran, Iran
Ph.D. in Biophysics, Assistant Professor, Institute of Industrial and Environmental Biotechnology, National Institute of Genetic Engineering and Biotechnology, Tehran, Iran
Ph.D. in Molecular Genetics, Associate Professor, Department of Animal Biotechnology, National Institute of Genetic Engineering and Biotechnology, Tehran, Iran
چکیده
مقدمه: سیستم CRISPR/Cas، سیستم ایمنی اکتسابی باکتریها در مقابله با عوامل مهاجم خارجی است. پروتئین Cas۹ باکتری استرپتوکوکوس پیوژنز، رایجترین پروتئین Cas استفاده شده در ویرایش ژنوم میباشد؛ اما پروتئینهای Cas۹ دارای مشکلاتی مانند وقوع جهشهای نابه جا هستند که مانعی مهم در مسیر به کارگیری آنها برای مقاصد درمانی میباشد. هدف از این مطالعه، طراحی یوانفورماتیکی یک پروتئین Cas۹ جهش یافته به منظور افزایش دقت آنزیم در امر ویرایش ژنوم است. روش: در این مطالعه ابتدا با انتخاب برخی از جهشها و اعمال آن در پروتئین، Cas۹ جدید به صورت in silico طراحی شد. با روش داکینگ مولکولی نحوه اتصال spCas۹ جهش یافته و وحشی به DNA مورد بررسی قرار گرفت. در آخر، پایداری دو پروتئین جهش یافته و وحشی با استفاده از دینامیک مولکولی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج: نتایج این مطالعه منجر به طراحی یک پروتئین جهش یافته با ۵ جهش شد. نتایج داکینگ مولکولی امتیاز ۱۰۷۳/۸۶- را برای پروتئین تیپ وحشی و امتیاز ۳۴۹/۴۱- را برای پروتئین جهش یافته نشان داد. نتیجه گیری: بررسی داکینگ مولکولی نشان داد که از پیوندهای بین پروتئین و DNA در حالت جهش یافته کاسته شده است. همچنین، نتایج دینامیک مولکولی نشان داد که پایداری دو پروتئین جهش یافته و تیپ وحشی مشابه یکدیگر می باشند.کلیدواژه ها
High-fidelity Cas۹, Molecular dynamic, Molecular docking, CRISPR/Cas, Protein engineering, Gene editing, Cas۹ با دقت بالا, دینامیک مولکولی, داکینگ مولکولی, CRISPR/Cas, مهندسی پروتئین, ویرایش ژناطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.