ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

بررسی مقایسه ای موتاسیون های نقطه ای ژن Cyc۱ در باکتری اسیدیتیوباسیلوس فرواکسیدانس و اثر آن بر فرآیند بیولیچینگ با استفاده از مطالعات بیوانفورماتیک

محل انتشار: مجله زیست شناسی جانوری تجربی، دوره: 7، شماره: 2
سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 55

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:
https://civilica.com/doc/1851811

شناسه ملی سند علمی:

JR_EAB-7-2_014

تاریخ نمایه سازی: 22 آذر 1402

چکیده مقاله:

چکیدهاسیدیتیوباسیلوس فرواکسیدانس یک باکتری اسیدوفیل بوده که در فرایند بیولیچینگ فلزات دخیل می باشد. Cytochrome c۵۵۲ (Cyc۱) یک پروتئین پری­پلاسمی در این باکتری است که نقش کلیدی در انتقال الکترون در زنجیره تنفسی دارد. حضور هم A و B در ساختار Cyc۱ و نقش آن در دریافت الکترون از پروتئین قبلی (Cyc۲) و انتقال آن به پروتئین بعدی (CcO)، دلیل اصلی انتخاب این پروتئین است. در این تحقیق، با هدف بهبود فرآیند بیولیچینگ، گلوتامات ۱۲۲ و هیستیدین ۵۴ Cyc۱ برای جهش نقطه ای در مطالعات بیوانفورماتیک انتخاب شد. ابتدا جهش ها توسط نرم افزار پایمول انجام و شبیه سازی دینامیک مولکولی برای پروتئین های وحشی و جهش یافته E۱۲۲D و H۵۴I در Cyc۱ صورت گرفت. تغییرات ساختار فضایی پروتئین های وحشی و جهش یافته توسط آنالیزهایRMSD ،RMSF ، Rg، SASA و پیوندهای هیدروژنی انجام شد. نتایج حاکی از پایداری دو پروتئین جهش یافته پس از پایان شبیه سازی بود. با تبدیل گلوتامات ۱۲۲ به آسپارتات، یک مولکول اسیدی، اسیدی تر شده و با کاهش بیش از پیش پتانسیل ردوکس در مرکز راستی­سیانین، باعث سرعت انتقال الکترون به Cyc۱ خواهد شد. همچنین، با کاهش پتانسیل ردوکس در محل جهش سرعت انتقال الکترون به هم A نیز افزایش خواهد یافت. در صورت تبدیل هیستیدین ۵۴ به ایزولوسین، حلقه ایمیدازول الکترواستاتیک به اسیدآمینه­ای باریشه بدون بار تغییر کرده و درنتیجه منجر به تشکیل یک پیوند هیدروژنه قوی بین دو اسیدآمینه می شود. بنابراین، انتقال الکترون بین Cyc۱ و CcO از طریق یک مولکول آب (W۷۹) بهبود یافته و به­دنبال آن احتمالا سرعت بیولیچینگ افزایش خواهد یافت.

کلیدواژه ها:

واژه های کلیدی: اسیدیتیوباسیلوس فرواکسیدانس ، جهش نقطه ای ، زنجیره انتقال الکترون ، سیتوکروم c۵۵۲ (Cyc۱) ، شبیه سازی دینامیک مولکولی

نویسندگان

مهناز شجاع پور

. دکتری، گروه علوم زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، تهران

فائزه فاطمی

دانشیار، پژوهشکده مواد و سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، تهران

رضا حاجی حسینی

. استاد، گروه علوم زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران

مرضیه دهقان شاسلطنه

استادیار، آزمایشگاه شیمی نوروارگانیک، موسسه بیوشیمی و بیوفیزیک (IBB)، دانشگاه تهران، تهران، ایران و گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان

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 :
  • ReferencesAbergel, C.; Nitschke, W.; Malarte, G.; Bruschi, M.; Claverie, J.-M.; ...
  • Abergel, C.; Nitschke, W.; Malarte, G.; Bruschi, M.; Claverie, J.-M.; ...
  • Appia-Ayme, C.; Guiliani, N.; Ratouchniak, J.; Bonnefoy, V. (۱۹۹۹). Characterization ...
  • Appia-Ayme, C.; Quatrini, R.; Denis, Y.; Denizot, F.; Silver, S. ...
  • Barrett, M. L.; Harvey, I.; Sundararajan, M.; Surendran, R. (۲۰۰۶).Atomic ...
  • Benkert, P.; Künzli, M. Schwede, T. (۲۰۰۹). QMEAN server for ...
  • Bhatti, T. M.; Vuorinen, A.; Lehtinen, M.; O. H. Tuovinen. ...
  • Chen, L.; Gavini, N.; Tsuruta, H.; Eliezer, D.;... (۱۹۹۴). MgATP-induced ...
  • Donati, E. R.; Sand, W. (۲۰۰۷) Microbial processing of metal ...
  • Donati, E.; Pogliani, C.; Boiardi, J. (۱۹۹۷). Anaerobic leaching of ...
  • Eisenberg, D.; Lüthy, R.; Bowie, J. U. (۱۹۹۷). [۲۰] VERIFY۳D: ...
  • Er, TK.; Chen, CC.; Liu, YY. (۲۰۱۱). Computational analysis of ...
  • Farahmand, S.; Fatemi, F.; Haji Hosseini, R. (۲۰۱۹). [ Sequencing ...
  • Fatemi, F.; Miri, S.; Jahani, S. (۲۰۱۷). Effect of metal ...
  • Fatemi, F.; Rashidi, A.; Jahani, S. (۲۰۱۵). Isolation and identification ...
  • Ghasemi, F.; Zomorodipour, A.; Karkhane, A. A.; Khorramizadeh, M. R. ...
  • Goodin, D. B.; McRee, D. E. (۱۹۹۳). The Asp-His-iron triad ...
  • Hess, B.; Kutzner, C.; Van Der Spoel, D. Lindahl, E. ...
  • Jafarpoor, R.; Fatemi, F.; Mehrnejad, F. (۲۰۱۸).Investigation the UV Effect ...
  • Kanbi, L. D.; Antonyuk, S.; Hough, M. A.; Hall, J. ...
  • Lüthen, H.; Böttger, M. (۱۹۹۳). Hexachloroiridate IV as an electron ...
  • Muneeswaran, G.; Pandiaraj, M.; Kartheeswaran, S.; Sankaralingam, M.; Muthukumar, K.; ...
  • Patra, M. C.; Pradhan, S. K.; Rath, S. N.; Maharana, ...
  • Quatrini, R.; Appia-Ayme, C.; Denis, Y.; Ratouchniak, J. (۲۰۰۶). Insights ...
  • Sand, W.; Gehrke T.; Jozsa, P.G.; Schippers, A. (۲۰۰۱). (Bio) ...
  • Shu, C.; Xiao, K.; Sun, X. (۲۰۱۷). Structural Basis for ...
  • Smith, J. J.; Riddle, M. (۲۰۰۹). Sewage disposal and wildlife ...
  • Srikumar, P.; Rohini, K. (۲۰۱۳). Exploring the structural insights on ...
  • Tributsch, H. (۲۰۰۱). Direct versus indirect bioleaching. Hydrometallurgy; ۵۹(۲): ۱۷۷-۱۸۵ ...
  • Vera, M.; Schippers, A.; Sand, W. (۲۰۱۳). Progress in bioleaching: ...
  • Voet, D.; Voet, J. G.; Pratt, C. W. (۲۰۱۶). Fundamentals ...
  • Wang, W.; Xia, M.; Chen, J.; Deng, F. (۲۰۱۶).Data set ...
  • Wiederstein, M.; Sippl, M. J. (۲۰۰۷). ProSA-web: interactive web service ...
  • Zhou, H.-X. (۱۹۹۴). Effects of mutations and complex formation on ...
  • ReferencesAbergel, C.; Nitschke, W.; Malarte, G.; Bruschi, M.; Claverie, J.-M.; ...
  • Abergel, C.; Nitschke, W.; Malarte, G.; Bruschi, M.; Claverie, J.-M.; ...
  • Appia-Ayme, C.; Guiliani, N.; Ratouchniak, J.; Bonnefoy, V. (۱۹۹۹). Characterization ...
  • Appia-Ayme, C.; Quatrini, R.; Denis, Y.; Denizot, F.; Silver, S. ...
  • Barrett, M. L.; Harvey, I.; Sundararajan, M.; Surendran, R. (۲۰۰۶).Atomic ...
  • Benkert, P.; Künzli, M. Schwede, T. (۲۰۰۹). QMEAN server for ...
  • Bhatti, T. M.; Vuorinen, A.; Lehtinen, M.; O. H. Tuovinen. ...
  • Chen, L.; Gavini, N.; Tsuruta, H.; Eliezer, D.;... (۱۹۹۴). MgATP-induced ...
  • Donati, E. R.; Sand, W. (۲۰۰۷) Microbial processing of metal ...
  • Donati, E.; Pogliani, C.; Boiardi, J. (۱۹۹۷). Anaerobic leaching of ...
  • Eisenberg, D.; Lüthy, R.; Bowie, J. U. (۱۹۹۷). [۲۰] VERIFY۳D: ...
  • Er, TK.; Chen, CC.; Liu, YY. (۲۰۱۱). Computational analysis of ...
  • Farahmand, S.; Fatemi, F.; Haji Hosseini, R. (۲۰۱۹). [ Sequencing ...
  • Fatemi, F.; Miri, S.; Jahani, S. (۲۰۱۷). Effect of metal ...
  • Fatemi, F.; Rashidi, A.; Jahani, S. (۲۰۱۵). Isolation and identification ...
  • Ghasemi, F.; Zomorodipour, A.; Karkhane, A. A.; Khorramizadeh, M. R. ...
  • Goodin, D. B.; McRee, D. E. (۱۹۹۳). The Asp-His-iron triad ...
  • Hess, B.; Kutzner, C.; Van Der Spoel, D. Lindahl, E. ...
  • Jafarpoor, R.; Fatemi, F.; Mehrnejad, F. (۲۰۱۸).Investigation the UV Effect ...
  • Kanbi, L. D.; Antonyuk, S.; Hough, M. A.; Hall, J. ...
  • Lüthen, H.; Böttger, M. (۱۹۹۳). Hexachloroiridate IV as an electron ...
  • Muneeswaran, G.; Pandiaraj, M.; Kartheeswaran, S.; Sankaralingam, M.; Muthukumar, K.; ...
  • Patra, M. C.; Pradhan, S. K.; Rath, S. N.; Maharana, ...
  • Quatrini, R.; Appia-Ayme, C.; Denis, Y.; Ratouchniak, J. (۲۰۰۶). Insights ...
  • Sand, W.; Gehrke T.; Jozsa, P.G.; Schippers, A. (۲۰۰۱). (Bio) ...
  • Shu, C.; Xiao, K.; Sun, X. (۲۰۱۷). Structural Basis for ...
  • Smith, J. J.; Riddle, M. (۲۰۰۹). Sewage disposal and wildlife ...
  • Srikumar, P.; Rohini, K. (۲۰۱۳). Exploring the structural insights on ...
  • Tributsch, H. (۲۰۰۱). Direct versus indirect bioleaching. Hydrometallurgy; ۵۹(۲): ۱۷۷-۱۸۵ ...
  • Vera, M.; Schippers, A.; Sand, W. (۲۰۱۳). Progress in bioleaching: ...
  • Voet, D.; Voet, J. G.; Pratt, C. W. (۲۰۱۶). Fundamentals ...
  • Wang, W.; Xia, M.; Chen, J.; Deng, F. (۲۰۱۶).Data set ...
  • Wiederstein, M.; Sippl, M. J. (۲۰۰۷). ProSA-web: interactive web service ...
  • Zhou, H.-X. (۱۹۹۴). Effects of mutations and complex formation on ...
    • نمایش کامل مراجع