Monte Carlo (MC) path generation and small-world network approach to identify functional residues in proteins


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ANDAÇ ARMUTLULU

Danışman: TÜRKAN HALİLOĞLU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Proteinlerin alosterik mekanizması, işlevselliklerini sürdürebilmeleri için çok büyük önem taşımaktadır. Bu mekanizmanın altında yatan önemli bir yön ise proteinlerin düzenleyici ve aktif noktalarını bağlayan iletişim patikalarıdır. Monte Carlo (MC) patika yaratma, bu patika topluluklarını ve yer alan rezidüleri teşhis edebilmek amaçlı ileri sürülmüş yeni bir yöontemdir. Bu yöontem; Shaker potasyum kanalı tetramerizasyonbölgesi, PSD-95, bovine rhodopsin ve Dictyostelium myosin II sistemlerindeki alosterik iletişim patikalarının tanımlanması için uygulanmıştır. MC patika yaratma yönteminden yola çıkılarak elde edilen başka bir yöntem ise rezidü ağ-yapıları oluşturulup küçük dünya ağ-yapı yaklaşımı uygulanmasıdır. Fonksiyonel olarak önemli rezidülerin tahmin edilmesinde kullanılmak üzere bir araç olarak aradalık, yakınlık ve kümelemekatsayısı gibi ağ-yapı parametreleri hesaplanmıştır. Bahsi geçcen sistemlere ek olarak, bu yaklaşıım HIV-1 proteaz sistemine de uygulanmıştır. Önerilen patikalar ve bu patikalarda yer alan rezidüler çoğunlukla literatürdeki önceki çalışmalarla uyum göstermektedir. Önerilen fonksiyonel olarak önemli rezidülerin çoğunluğu da önceki çalışmalarla tutarlıdır. İlave olarak, küçük dünya ağ-yapıı yaklaşımı HIV-1 proteaz sistemine uygulanmış, ağ-yapı parametreleri hem mutant hem eşevrim yapıları için hesaplanmışve yaban tipi yapısıyla karşılaştırılmıştır. Değerler arasındaki en yüksek korelasyon yaban tipi ve eşevrim yapıları arasında görülmüştür ve bu da bu mutasyonun ağ-yapı parametrelerini koruma amaçlı oluştuğunu göstermektedir. Sonuç olarak, ileri sürülen hesapsal yöntem potansiyel olarak alosterik iletişimi sağlayan ve proteinlerdeki fonksiyonel olarak önemli rezidüleri teşhis edebilmektedir.