پیش بینی ثبات پروتئین ها در اثر جهش های نقطه ای در همولیزین باسیلوس سرئوس

این CUPSAT سروری است که ثبات پروتئین ها را در اثر موتاسیونهای نقطه ای (موتاسیون در یک اسیدآمینه منفرد) پیش بینی میکند. این برنامه از ساختا ر-های محیطی ویژه ی اتمی و زوایای پیچش برای پیش بینی ثغییرات انرژی فولدینگ در اثر موتاسیون و تفاوت در انرژی آزاد بین نوع وحشی و موتان یافته استفاده میکند. با استفاده از این سرور یک پروتئین را میتوان با توجه به ویژگی های بیولوژیکی مطلوب و اهداف صنعتی تغییر داد. در این تحقیق از پروتئین همولیزین یکی از چندین پروتئین تولیدشده به وسیله ی باسیلوس سرئوس استفاده میشود که این باکتری یک پاتوژن فرصت طلب برای انسان است. اینتوکسین سبب اثر سیتولیتیک میشود و فاکتور ویرولانس مهمی در این باکتری است. این روش، یک روش جدید برای پیش بینی تغییرات مقاومتی پروتئین(همولیزین) است که مدل اتمی و زوایای چرخش مطلوب را پیش بینی میکند. ورودی سرور به فرمتProtein Data Bank احتیاج دارد و خروجی سرورشامل اطلاعاتی دربارهی جایگاه موتاسیون، ویژگیهای ساختاری و اطلاعاتی جامع در موردتغییرات در ثبات پروتئین برای 91 تعویض ممکن در یک اسید-آمینه خاص میباشد. در این تحقیق ثبات همولیزین در مقابل حرارت در باکتری باسیلوسسرئوس بررسی میشود و از فرمت2NRJ برای این پروتئین استفاده میگردد. جهش های تصادفی در یک موقعیت مشخص شده ممکن است در طراحی انواع پروتئینهای مقاوم به حرارت کمک کند. توالی همولیزین دراین باکتری دارای 375 اسیدآمینه است، که از سرین 61 تا تیروزین 195 مربوط به فعالیت همولیتیک آنزیم میباشد که ما به صورت اتفاقی اسیدآمینه هیستیدین را انتخاب و تغییرات راروی این اسیدآمینه بررسی کردیم. در این توالی 375 اسیدآمین های ،5 اسیدآمینه ی هیستیدین وجود دارد که 2 تا از این 5 اسیدآمینه در ناحیه همولیتیک آنزیم قرار گرفته است. اسیدآمینهی His76 و His155 که هرکدام را جداگانه به سرور میدهیم که بررسی نتایج نشان می-دهد، موتاسیون در هر کدام از این اسیدآمینه ها (His76 و His155 )، نتیجه ی متفاوتی در ثبات همولیزین دارد. از آنجایی که دسترسی حلال به His765/6% است یعنی در سطح درونی قرار گرفته و تنها زمانی باعث افزایش ثبات پروتئین میشود که با اسیدآمینه ها ی Ile ,Gln ,Tyr ,Asn ,Glu ,Asp جایگزین شود. اما در His155 که دسترسی به حلال در آن 76/62% است یعنی نسبت به هیستیدین قبلی در سطح آنزیم است. در اثر موتاسیون اگر بااسیدآمینه های Met ,Gln ,Lys ,Asn ,Glu ,Asp و Arg جایگزین گردد مقاومت همولیزین را در برابر حرارت افزایش میدهد. این گونه تحقیقات به تولیدپروتئینهایی با مقاومت بالا کمک میکند.

کلیدواژه ها:

سرورر ، ثبات پروتئین ، همولیزین ، فرمت 2NRJ