پیشگویی جهشهای پایدارکننده بالقوه پروتئین اینترفرون بتا-a1 (سینووکس) بهوسیله شبیهسازی دینامیک مولکولی
نویسندگان
1 گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهرکرد، ایران
2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهرکرد
doi
چکیده
داروی ایرانی سینووکس (اینترفرون بتا) یک داروی مهم در جلوگیری از پیشرفت بیماریام. اس است و افزایش پایداری آن اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق با طراحی پنج جهش برای این پروتئین و انجام شبیهسازی دینامیک مولکولی و داکینگ پایدارکنندهترین جهش، مشخص شد. برای انجام این کار در ابتدا ساختار طبیعی اینترفرون بتا به درگاه اینترنتی پاپ میوزیک داده شد تا جهشهای پایدارکننده پیشگویی شوند. سپس مدل چهار جهش مناسبتر پیشگویی شده توسط این سرور و یک جهش ترکیبی (جهش ترکیبی 2 و 3 یا جهش 5) از این پروتئین تهیه شد. سپس مدل هرکدام از این جهشها و ساختار طبیعی بهطور جداگانه در دماهای 300 و 350 و 400 و 450 و 500 کلوین به مدت 20 نانوثانیه بهوسیله برنامه گرومکس 5 شبیهسازی دینامیک مولکولی شدند. (درمجموع 600 نانوثانیه). سپس پارامترهای ساختاری برای هرکدام از این ساختارها در هر دما در 10 نانوثانیه آخر شبیهسازیها محاسبه شد و نمودار دما در برابر میانگین پارامترها رسم شدند و شیب تغییرات ساختاری در اثر افزایش دما برای همه جهشها و ساختار طبیعی به دست آمد تا ساختارهای پایدارتر مشخص شوند. نتایج بهدستآمده نشان داد که جهش شماره سه (G127E) در بین پنج جهش پایداری بیشتری در مقایسه با ساختار اینترفرون طبیعی دارد. بعلاوه قدرت اتصال جهش شماره سه به گیرنده اینترفرون نسبت به حالت وحشی و سایر جهشها بیشتر بود. به نظر میرسد که افزایش هیدروفیلیستی اطراف باقیمانده 127 در جهش 3 در سطح پروتئین منجر به افزایش حلالیت و پایداری بیشتر آن در خارج از بدن شده است.