ارزیابی in silico کمپلکس میوستاتین-فولیستاتین، پتانسیل مهار متقابل بین گونه های انسان و اسب را نشان می دهد

مقدمه و هدف: هدف از مطالعه ی حاضر، بررسی بیوانفورماتیکی اتصال بین فولیستاتین و میوستاتین از طریق روش های داکینگ مولکولی بوده تا بتوان اثر مهارکنندگی فولیستاتین های مختلف را روی میوستاتین در اسب و انسان بررسی کرد. روش کار: ابتدا توالی های پروتئینی ایزوفرم های غالب از پایگاه داده UniProt استخراج و با استفاده از سرور SWISS-MODEL ساختار آن ها مدل سازی شد. بهینه سازی انرژی با استفاده از سرور YASARA انجام و کیفیت مدل ها توسط سرور SAVES ارزیابی شدند. سپس، ساختارهای مدل سازی شده با استفاده از نرم افزار HDock برای بررسی امکان برهم کنش، ارزیابی شدند. دو نوع اتصال بین میوستاتین و فولیستاتین انسان، میوستاتین و فولیستاتین اسب به عنوان شاهد، و نیز دو نوع اتصال بین گونه ای میوستاتین انسان و فولیستاتین اسب و در نهایت میوستاتین اسب و فولیستاتین انسان بررسی شدند. یافته ها: نتایج نشان داد که اتصال بین میوستاتین و فولیستاتین در هر دو گونه اسب و انسان با موفقیت و در ناحیه صحیح انجام شد. اگرچه برهم کنش بین میوستاتین و فولیستاتین انسان تعداد پیوند هیدروژنی بیشتری را نشان داد، اما برهم کنش درون گونه ای اسب پیوندهای هیدروژنی قوی تری را ایجاد کرد که به تبع سطح انرژی منفی تری داشت. همچنین، در تعامل بین میوستاتین انسان و فولیستاتین اسب، چهار پیوند مشترک با گونه انسانی مشاهده شد که نشان دهنده امکان اتصال بین این دو گونه است که تمایل نسبتا بالایی برای اتصال مشاهده شد (امتیاز داکینگ ۳۰۸.۳۵-). همچنین، برهم کنش بین میوستاتین اسب و فولیستاتین انسانی نیز نسبتا قوی بود (امتیاز داکینگ ۲۶۷.۴۱-). تجزیه و تحلیل ساختاری، شواهد مولکولی ای را برای پشتیبانی از این مهار متقاطع احتمالی فراهم کرد. نتیجه گیری: با توجه به نتایج ممکن است بتوان علاوه بر فولیستاتین اسب، از فولیستاتین انسانی برای مهار میوستاتین اسب استفاده و در نتیجه افزایش توده عضلانی را انتظار داشت. البته نتایج این پژوهش قطعا به تایید آزمایشگاهی نیاز دارد.

کلیدواژه ها:

میوستاتین ، فولیستاتین ، اسب ، رشد عضله ، داکینگ مولکولی