بررسی تأثیر چندشکلی‌های گیرنده هورمون لپتین بر روی تمایل اتصال آن‌ها به هورمون لپتین در گاوشیری به روش داکینگ مولکولی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه اراک

2 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران

3 گروه علوم دامی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه اراک

doi
10.22092/vj.2022.357574.1937
چکیده

اتصال هورمون لپتین به گیرنده اختصاصی خود (LR) اولین گام مسیر تأثیرگذاری آن بر عملکردهای تولیدی و تولیدمثلی در گاوشیری است. لذا یکی از مسیرهای تنظیمی عملکرد لپتین الگوی اتصال آن به LR می‌باشد. هدف از انجام مطالعه حاضر مقایسه چندشکلی‌های مختلف گیرنده لپتین از نظر ساختار سوم پروتئین و تمایل برهمکنش آن‌ها با لپتین در گاو شیری بود. برای این منظور توالی‌های آمینواسیدی مختلف LR از بانک ژن گرفته شد. چندشکلی‌های مختلف LR با آنالیز هم‌ترازی شناسایی و ساختارهای سوم مربوط به آن‌ها با استفاده از نرم‌افزار Modeller پیش‌بینی گردید. ساختارهای پیش‌بینی شده با نرم افزار گرافیکی PyMol 2.5.1 مشاهده و با استفاده از نمودار راماچاندران و نرم‌افزارهای Provean و I-MUTANT  مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین شاخص‌های مختلف فیزیکیوشیمیائی پروتئین‌های مدل شده مانند نقطه ایزوالکتریک، وزن مولکولی، تعداد دنباله‌های منفی و مثبت و مقدار GRAVY با استفاده از ابزار ProtParam در پایگاه Expasy محاسبه گردید. در ادامه میزان تمایل لپتین به هر کدام از چندشکلی‌های LR با استفاده از تکنیک داکینگ مولکولی و بر پایه دو شاخص موقعیت فضائی و انرژی اتصال مورد ارزیابی قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده تنها دو چندشکلی (LR1 و LR2) در میان توالی‌های مورد مطالعه شناسائی شد و در آنها آمینواسید آرژنین جایگزین سرین شده است. تفاوتی در شاخص‌های فیزیکوشیمیائی بین دو چندشکلی مشاهده نشد. ارزیابی‌های نمودار راماچاندران و I-MUTANT  نشان دادند جایگزین شدن سرین با آرژنین به میزان محدودی ثبات LR2 را تحت تأثیر قرار می‌دهد با این وجود به حسب نتایج Provean این تأثیرگذاری به حدی نمی‌باشد که ساختار و عملکرد آن را تحت تأثیر قرار دهد. نتایج داکینگ نشان داد میزان تمایل اتصال لپتین به LR1 در مقایسه با LR2  بیشتر می‌باشد و از دیدگاه تئوریک انتظار می‌رود LR1 عملکرد مناسب‌تری نسبت به LR2 در انتقال پیام لپتین داشته باشد. به طور کلی نتایج حاصل از این مطالعه می‌تواند نقش مؤثری در درک رابطه چندشکلی و فعالیت فیزیولوژیک داشته باشد.

کلیدواژه‌ها