دسته بندی اسید های آمینه ی هلیکس های غشایی در پروتئین انتقال دهنده ی سروتونین انسانی

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 281

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_SHIMU-25-3_006

تاریخ نمایه سازی: 5 آذر 1400

چکیده مقاله:

 مقدمه: پروتئین انتقال دهنده ی سروتونین انسانی (۵-HTT) اهمیت بالایی در مطالعات طراحی دارو دارد و به تازگی شش ساختار حاصل از کریستالو گرافی از آن در دسترس قرار گرفته است. در این پژوهش با استفاده از دو مورد از این ساختار ها و دو مدل ساخته شده به روش همولوژی، به مطالعه ی ترکیب اسید های آمینه ی ۵-HTT پرداخته شده است تا درک بهتری از نقش ساختاری و عملکردی هلیکس­ های غشایی در انتقال­ دهنده ها، و هم چنین مزایا و معایب استفاده از مدل ­های همولوژی در این مطالعات مشخص شود. مواد و روش ها: ابتدا نواحی هلیکس ­های غشایی در ۵-HTT به وسیله ی نمودار هیدروپاتی کایت و دولیتل مشخص شد. سپس اسیدهای آمینه ی هلیکس های غشایی با استفاده از روشی نوین بر مبنای موقعیت رزیدو ها نسبت به غشای لیپیدی به ۴ دسته (رو به لیپید، رو به لومن، راست و چپ) تقسیم شدند. هم چنین دو مدل سه ­بعدی از ۵-HTT نیز با استفاده از نرم­افزار MODELLER و بر اساس الگو هایی با شباهت ۳۸ و ۶۰ درصد ساخته شد. یافته های پژوهش: با استفاده از روش دسته بندی ابداعی توانستیم نتایج جدید و جالبی در مورد نحوه توزیع رزیدو های مختلف در ساختار انتقال دهنده ی سروتونین انسانی به دست آوریم. به طور مثال، علی­ رغم آن که اکثر رزیدوهای آب گریز هلیکس­ ها در دسته ی رو به لیپید قرار دارند، درصد قابل توجهی از آن ها در دسته ی رو به لومن حضور دارند. رزیدو های ایزو لوسین، لوسین، والین، ترئونین، آلانین و فنیل­ آلانین به ترتیب بیش ترین فراوانی را در دسته ی رو به لیپید دارند. بنا بر این الگوهای سه بعدی جایگیری این رزیدو ها، تعیین کننده بیشتر بر هم کنش ­ های میان لیپید های غشایی و پروتئین و نقش این بر هم کنش ­ها است. بحث و نتیجه ­گیری: بر اساس ضرایب همبستگی، ترکیب رزیدو های دسته ­های رو به لیپید و راست پروتئین بیش ترین شباهت را به یکدیگر دارد. این نکته پیشنهاد می دهد که هلیکس های غشایی احتمالا در تغییر کنفورماسیون ناشی از باز و بسته شدن انتقال دهنده، دستخوش چرخش می شوند. هم چنین مقایسه ی ساختارهای حاصل از کریستالو گرافی با مدل­ها نشان می دهد استفاده از الگویی با شباهت ۳۸% برای مدل­ سازی همولوژی پروتئین ­های انتقال دهنده، هلیکس ­های غشایی را به نحو نامناسبی مدل می کند. این یافته ­ ها می توانند در درک بهتر ساختار و عملکرد هلیکس ­های غشایی پروتئین های انتقال ­دهنده موثر باشند.

کلیدواژه ها:

Residue-level study ، ۵-HTT ، Homology modeling ، Membrane helices ، Membrane transporters ، مطالعه در سطح رزیدو ، پروتئین انتقال دهنده سروتونین انسانی ، مدل سازی همولوژی ، پروتئین های انتقال دهنده ، هلیکس های غشایی

نویسندگان

علی شریعت پناهی

Dept of Cell and Molecular Biology, Tehran University, Tehran, Iran

محمد تقی زاده

Institute of Biochemistry and Biophysics, Tehran University, Tehran, Iran

بهرام گلیایی

Institute of Biochemistry and Biophysics, Tehran University, Tehran, Iran

آرمین مددکار سبحانی

Institute of Biochemistry and Biophysics, Tehran University, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Wang CI, Lewis RJ. Emerging structure function relationships defining monoamine ...
  • Arkin IT, Brunger AT. Statistical analysis of predicted transmembrane α-helices. ...
  • Andersen J, Olsen L, Hansen KB, Taboureau O, Jorgensen FS, ...
  • Field JR, Henry LK, Blakely RD. Transmembrane domain ۶ of ...
  • Coleman JA, Green EM, Gouaux E. X-ray structures and mechanism ...
  • Zhang L, Liu L, Maltsev S, Lorigan GA, Dabney-Smith C. ...
  • Ulmschneider MB, Sansom MS. Amino acid distributions in integral membrane ...
  • Hildebrand PW, Preissner R, Frommel C. Structural features of transmembrane ...
  • Worch R, Bokel C, Hofinger S, Schwille P, Weidemann T. ...
  • Sinning S, Musgaard M, Jensen M, Severinsen K, Celik L, ...
  • Ravna AW, Sylte I, Dahl SG. Molecular mechanism of citalopram ...
  • Hahn MK, Blakely RD. The functional impact of SLC۶ transporter ...
  • Scanlon SM, Williams DC, Schloss P. Membrane cholesterol modulates serotonin ...
  • Tusnady GE, Dosztanyi Z, Simon I. Transmembrane proteins in the ...
  • Webb B, Sali A. Protein structure modeling with Modeller. Protein ...
  • Guex N, Peitsch MC. SWISS model and the Swiss Pdb ...
  • Gasteiger E, Hoogland C, Gattiker A, Duvaud SE, Wilkins MR, ...
  • Kyte J, Doolittle RF. A simple method for displaying the ...
  • Pantano DA, Klein ML. Characterization of membraneprotein interactions for the ...
  • Chou PY, Fasman GD. Structural and functional role of leucine ...
  • Melicheroik M, Holubekova A, Hianik T, Urban J. Effect of ...
  • Jesus AJ, Allen TW. The role of tryptophan side chains ...
  • Adamian L, Liang J. Helix helix packing and interfacial pairwise ...
  • Degrado WF, Gratkowski H, Lear JD. How do helix–helix interactions ...
  • Bowie JU. Helix packing in membrane proteins. J Mole Biol۱۹۹۷;۲۷۲:۷۸۰-۹ ...
  • Forrest LR, Zhang YW, Jacobs MT, Gesmonde J, Xie L, ...
  • Shi L, Quick M, Zhao Y, Weinstein H, Javitch JA. ...
  • Forrest LR, Tang CL, Honig B. On the accuracy of ...
  • Modi V, Xu Q, Adhikari S, Dunbrack RL. Assessment of ...
  • Kufareva I, Katritch V, Stevens RC, Abagyan R. Advances in ...
  • نمایش کامل مراجع