Subsets of slow dynamic modes reveal global information sources as allosteric sites

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BENGİ ALTINTEL

Danışman: TÜRKAN HALİLOĞLU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Allosteri, biyolojik moleküller için önemli bir kontrol mekanizmasıdır ve dinamik bilgi akışı, nedensel allosterik etkileşimleri karakterize etmek için bizlere bir çerçeve sunar. Burada, Gauss Ağ Modeli (GNM) bazlı Transfer Entropi (TE) hesaplamalarının yeni bir uygulaması kullanılarak, dinamik bilginin yavaş dinamik modların alt kümelerine ayrımının, belirli bir protein yapısına özgü olan çok yönlü allosterik davranış katmanlarını nasıl ortaya çıkardığı gösterilmiştir. Yavaş modların bu alt kümelerinde rezidülerin sergilediği TE değerleri ile bu bilgi transferindeki kolektivite dereceleri (Col) bir arada kullanılarak, belirli rezidülerin güçlü efektörler olarak, yani protein yapısındaki diğer rezidülere toplu olarak bilgi yaymada güçlü dinamik kapasitelere sahip bilgi kaynakları olarak tanımlanması sağlanmıştır. Bu bilgi kaynağı rezidüler; aspartat transkarbamilaz (ATCaz), Na+/K+-adenozin trifosfataz (Na+/K+-ATPaz) ve insan geçici reseptör potansiyel melastatin 2 (TRPM2) proteinleri başta olmak üzere 23 proteinden oluşan bir veri seti üzerinde saptanarak, bu bilgi kaynağı rezidülerin bilinen aktif ve allosterik bölgelerle bağlantılı olduğu keşfedilmiştir. Bu spesifik rezidülerin protein yapısındaki birçok farklı rezidüyü etkileyerek yapı içindeki allosterik iletişim patikalarını doğrudan etkilediği/kontrol ettiği göz önüne alındığında, bu rezidülerin yapı bazlı rasyonel ilaç tasarımı için uygulanabilir bağlanma bölgelerine denk geldiği düşünülmektedir.