طراحی ساختار پروتئینی آنزیم رانپیرناز به عنوان ایمنوتوکسین براساس ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی با استفاده از مطالعات دینامیک و استاتیک مولکولی | ||
| پژوهشهای علوم دامی ایران | ||
| مقاله 7، دوره 12، شماره 3 - شماره پیاپی 43، 1399، صفحه 351-360 اصل مقاله (482 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.v12i3.81620 | ||
| نویسندگان | ||
| حمید آریان نژاد1؛ محمدرضا نصیری* 2؛ علی جوادمنش1؛ شاهرخ قوتی3؛ حسام دهقانی4؛ احمد آسوده5 | ||
| 1گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. | ||
| 2گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 3گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران | ||
| 4دانشکده دامپزشکی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 5گروه بیوشیمی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد | ||
| چکیده | ||
| ریبونوکلئازها خانواده تخریب کننده RNA هستند که در حال حاضر به شکل وسیعی به خدمت سلامت انسان آمده اند. ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی به عنوان قویترین و رانپیرناز به عنوان نفوذپذیر ترین ریبونوکلئاز به سلول پستانداران شناخته می شوند. پروتئین ویژه ممانعت کننده فعالیت ریبونوکلئازی7 (RI) و عدم توانایی نفوذ آنزیم ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی، مانع بزرگ استفاده از این ریبونوکلئاز، به منظور ساخت ایمنوتوکسین هاست. از اینرو در این مطالعه، با بررسی ویژگیهای پروتئینی ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی، مسیر ویژهای به منظور مهندسی آنزیم رانپیرناز با ویژگیهای همچون فرار از RI، افزایش نفوذپذیری و افزایش سمیت سلولی و پایداری آنزیم با توجه به ساختار ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی طراحی گردید. بدین منظور، ساختار سوم مربوط به پروتئینهای ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی، رانپیرناز و ممانعت کننده فعالیت ریبونوکلئازی از سرور PDB استخراج و سپس با استفاده از سرور آنلاین ClusPro داکینگ صورت گرفت. پیوندهای N-O کمتر از 5/3 آنگستروم بین آنزیم ها و RI با استفاده از نرم افزار PyMOL استخراج و در نهایت آمینواسیدهای کاندید شناسایی شدند. پس از طراحی آنزیم جهش یافته، بررسی اتصال آنزیم با RI توسط دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد رانپیرناز با 4 جهش لیزین 45، 49 و 55 به آرژنین و سرین 72 به آلانین دارای سمیت سلولی بالاتر نسبت به آنزیم طبیعی بوده و همچنین با توجه به عدم اتصال در محیط دینامیک مولکولی قابلیت فرار از RI را دارد. این پروتئین براساس آنالیزهای RMSD، RMSF و شعاع ژراسیون به شکل کاملا پایدار بوده و می تواند در تحقیقات تولید ایمنوتوکسین ها بکار گرفته شود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| رانپیرناز؛ ریبونوکلئاز پانکراتیک گاوی؛ محاسبات دینامیک مولکولی؛ مهارکننده ریبونوکلئازی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 11,515 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,162 |
||