Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Filters

2023 - 20242

Settings

Department: search.filters.department.Thesis (Master)--İzmir Institute of Technology, BioengineeringSubject: search.filters.subject.Molecular dynamics

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Master Thesis
    Investigation of Conformational Changes in Antibodies Using Computational Methods
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Aygen, Mehmet Emin; Uyar, Arzu
    Antikorlar, insan vücudunda lenf düğümlerinde ve kanda dolaşan, antijenleri tespit ve nötralize eden büyük proteinlerdir. Antijenler epitop bölgelerinden etkileşime girerken, antikorlar paratop bölgelerinden etkileşime girerek spesifik olarak birbirlerine bağlanırlar. Proteinler olarak antikorlar dinamik yapılardır ve konformasyonel değişikliklere uğrarlar. Antijenler ve antikorlar arasındaki spesifik bağlanmanın bir sonucu olarak, her iki yapıda da büyük veya küçük konformasyonel değişikliklere yol açan bir alosterik etki meydana gelebilir. Hesaplamalı bilimler yöntemleri kullanılarak antikorlar, antijenler ve bunların komplekslerindeki alosterik etkinin detaylı olarak çalışılmadığı görülmüştür. Bu tez, antijen-antikor etkileşimi sonucunda oluşan kompleks yapıda alosterik değişimlerin meydana geldiği kritik amino asit bölgelerinin hesaplamalı yöntemler kullanılarak belirlenmesini amaçlamaktadır. Bu amaca ulaşmak için Protein Veri Bankası'ndan (PDB) seçilen yapılara 'Temel Bölge Tarama Analizi (ESSA)' yöntemi uygulanarak antijen ve antikorlar üzerindeki olası ligand/protein bağlanma bölgeleri tahmin edilmiştir. Antikorlar, özellikle tamamlayıcılığı belirleyen bölgeler (CDRs) ve antijenler üzerindeki kritik amino asitler incelenen çoğu yapı için başarılı bir şekilde tahmin edilmiştir. Ayrıca, başarısız olunan yapılar için ilave araştırmalar yapılmış ve 'ClustENMD' yöntemi kullanılarak konformasyonel örneklemeler geliştirilmiştir. İyileşmiş ESSA sonuçları elde edilmiş ve CDR'lar üzerindeki bazı amino asitler tespit edilmiştir. Yapı dinamiği üzerinden potansiyel bir alosterik etkiye sahip kritik amino asitlerin tespiti, terapötik monoclonal antikorların (mAb) geliştirilmesine potansiyel olarak katkıda bulunabilir. Bu tez, antikorların ve antijenlerin içsel dinamiklerinin daha iyi anlaşılmasını ve gözlemlenmesini sağlayacaktır.
  • Master Thesis
    Enhancing L-Asparaginase Catalytic Activity for Improved Antileukemic Activity: a Computational Study on Thermococcus Kodakarensis L-Asparaginase Mutations
    (2023) Ekmekci, Pelinsu; Eraltuğ, Nur Başak Sürmeli; Karataş, Deniz
    In this study, thermostable Thermococcus kodakarensis L-asparaginase (TkA) enzyme, which lacks glutaminase activity, was studied for its structural and dynamic properties. The structural and dynamic properties of TkA, was investigated in its apo state and with the L-asparagine ligand to understand how the active site and general structure of the TkA enzyme changes with ligand binding and what effect this interaction has on the general behavior of the enzyme. T11E, T55E and D86S mutants of TkA were examined by molecular docking and molecular dynamics simulations. Binding results for molecular docking indicate that the structure is largely conserved, with root mean square deviation (RMSD) scores of −5.2 to −5.7 nm for wildtype TkA and mutants. RMSD and root mean square fluctuations (RMSF) data obtained as a result of molecular dynamics studies showed that the mutants had a stability close to that of the WT TkA enzyme, between 0.15 and 0.16 nm. In general, solvent accessible surface area (SASA) and radius of gyration analysis results support this analysis, while the D86S mutant gave more effective results than other mutants with SASA value of 260.38 nm2 /ns and radius of gyration values of 2.61 nm/ns. The total interaction energy of the ligand and WT TkA was -337.98 kJ/mol, while the interaction energy for D86S mutant was larger, at -363.03 kJ/mol. In conclusion, the study showing how the structure and dynamics of the TkA enzyme are affected by thebinding of L-asparagine ligand helps to understand the stability and functional behavior of the enzyme.