استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی در افزایش پایداری حرارتی آنزیم استرهیدرولاز

در این مطالعه برخلاف روشهای مرسوم استفاده شده در مقالات، از روشهای کامپیوتری برای پیشبینی نواحی ناپایدار یک آنزیم استرهیدرولاز (LC-کیوتیناز) در دماهای نزدیک به دمای انتقال شیشه ای پلی استر استفاده شد. برای این منظور، شبیه سازی MD در دو دما ۲۵ و ۷۰ انجام شد و آمینواسیدهای ناپایدار در دماهای بالا شناسایی و با آمینواسیدهای مناسب جایگزین شدند. بررسی نتایج نشان داد واریانت پیش بینی شده (KI) می تواند با پایدارتر کردن صفحه ی B۱ و حلقه ی ۰۳-B۴ در نهایت منجر به پایدار شدن کل ساختار در دمای ۷۰ درجه سانتی گراد باشد. سپس هر دو آنزیم به روش جهش زایی هدایت شده مکانی تولید شده و پارامترهای بهینه عملکرد آنها تعیین و مقایسه شد. بررسی ها نشان داد جهش ایجاد شده پایداری حرارتی آنزیم را ۵۵°C به ۶۵ افزایش داد. به علاوه، کاهش وزن فیلم پلی استر آمورف عمل شده با KI حدود ۱/۳۳ برابر نمونه ای عمل شده با LC-کیوتیناز بود.

کلیدواژه ها:

آنزیم استرهیدرولاز ، شبیه سازی دینامیک مولکولی ، پایداری حرارتی