تاثیر جهش نقطه ای بر ساختار و دینامیک سوپر اکسید دیسموتاز ۱ انسانی با استفاده ازشبیه سازی دینامیک مولکولی

آنزیم SOD۱ یک آنزیم مهم آنتی اکسیدانی است. این آنزیم دارای ۱۵۳ اسید آمینه است و وقوع جهش در آن باعث بیماری ALS خواهد شد که با روش های شبیه سازی مولکولی قابل ارزیابی ا ست. جهت برر سی نقش جهش ها در ساختار و خصو صیات دینامیکی پروتئین ابتدا فایل PDB مورد نظر با کد ۲C۹Vاز بانک اطلاعاتی پروتئین دریافت شد. سپس جهش های G۱۶S و L۱۰۶V بر روی فایل ۲C۹V ایجاد شد . برای ایجاد ساختار ورودی جهت شبیه سازی دینامیک مولکولی برای آنزیم وحشی و جهش یافته ها از نرم افزار Gromacs استفاده شد. با آنالیز داده ها در طول زمان شبیه سازی ۵) نانو ثانیه) چگونگی تغییرات ساختاری در پروتئین ارزیابی شد. با استفاده از جذر مربع میانگین، صحت انجام شبیه سازی بررسی شد و همچنین بررسی RMSF نشان داد که در جهش یافته های G۱۶S و L۱۰۶V در نواحی۷۱ تا۷۹ و ۱۰۷ تا ۱۱۷ کاهش در مقدار RMSF در مقایسه با نوع وحشی مشاهده می شود که نشان دهنده کاهش در انعطاف پذیری و افزایش پایداری است. همچنین در نواحی ۱۲۷تا ۱۳۶ جهش یافته ی L۱۰۶V افزایش قابل توجهی در مقدار RMSF در مقای سه با نوع وح شی م شاهده شد. میانگین تعداد پیوند هیدروژنی برای جهش یافته های G۱۶S و L۱۰۶V به ترتیب ۱۰۳ و ۱۰۱ در مقابل ۱۰۰ پیوند هیدروژنی برای نوع وحشی می باشد. این تغییرات هر چند اندک در میزان کاهش انعطاف پذیری G۱۶S موثر است. بررسی شعاع ژیراسیون فشردگی جزئی در جهش یافته G۱۶S و باز شدگی ساختار در جهش یافته ی L۱۰۶V را نسبت به حالت وحشی نشان داد. مطالعات شبیه سازی دینامیک مولکولی تشکیل تجمع و تمایل به ALS را برای جهش ها پشتیبانی می کند

Keywords:

جهش نقطه ای , جذر مربع میانگین , RMSF , شعاع ژیراسیون , جهش یافته ی G۱۶S