Molecular modeling of Bcl-xL post-translational modifications and of keteniminium salts


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: GAMZE TANRIVER

Danışman: ŞARON ÇATAK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Hesapsal kimya, kuantum mekanik (QM) ve moleküler mekanik (MM) gibi farklı yaklaşımları kullanarak sistemlerin yapısal özelliklerinin deşifre edilmesinde önemli bir rol oynamaktadır ve dinamik çevrelerini taklit ederek bilgiler vermektedir. Bu tez, moleküler dinamik (MD) simülasyonları yoluyla Bcl-xL deamidasyonunun incelenmesi ve keteniminyum tuzlarının QM yöntemleriyle araştırılması olmak üzere iki ana konuyu içermektedir. Post-translasyonel modifikasyonların (PTM'ler) araştırılması, proteinlerin yapıları ve işlevleri üzerindeki rollerinin anlaşılması için önemlidir. PTM'lerden biri olan deamidasyon, anti-apoptotik Bcl-xL'in biyolojik fonksiyonunun düzenlenmesinde kullanılan çok önemli bir anahtardır. Tezin ilk bölümünde, MD simülasyonları ile Bcl-xL'deki deamidasyon kaynaklı konformasyonel değişiklikler araştırılmıştır. MD sonuçları, deamidasyonun allosterik olarak Bcl-xL'in konformasyon, etkileşim ve dinamiklerinde önemli değişikliklere neden olduğunu ve muhtemel olarak işlevini bozduğunu göstermektedir. Bu çalışmanın sonuçları, Bcl-xL deamidasyonun neden olduğu hücre ölümünün altında yatan mekanizma hakkında benzersiz bir bakış açısı sağlayacaktır. Ketenlerin nitrojen analoğu keteniminyum tuzları, yüksek elektrofilikliği, reaktivitesi ve bölgesel seçiciliği nedeniyle çeşitli organik yapıların sentezi için yaygın olarak kullanılan bir ara üründür. Tezin ikinci bölümünde, KI'ların oluşumu ve kullanıldığı tepkimeler DFT çalışması ile incelenmiştir. [2 + 2] siklokatılma ve elektrohalkalaşma tepkimelerinde deneysel olarak gözlenen reaktivite farklılıkları, farklı analiz teknikleriyle rasyonelleştirilmiştir. Bu çalışmanın sonuçlarının keteniminyum tuzlarının oluşum mekanizmaları ve reaktivite farklılıklarının anlaşılmasına ve sentetik uygulamalara yardımcı olması beklenmektedir.