جلسه‌ی دفاع از پایان‌نامه‌ی دکتری

 

مشخصه‌های هندسی پروتیینهای واقعی

 

سخنران: نیما همدانی رجا

استاد راهنما: دکتر شاهین روحانی

استاد مشاور: دکتر محمدرضا اجتهادی

 

هشتم مهرماه 1385

ساعت 10 صبح

آمفی تاتر دانشکده‌ی فیزیک

دانشگاه صنعتی شریف 

 

چکیده:

پروتیینهای واقعی مشخصه‌هایی دارند که در کارکرد زیستی نسبت به رشته‌های اسید آمینه‌ی کاتوره‌ای، به آنها برتری می‌دهد. این مشخصه‌ها شامل گاف انرژی بزرگ، پایداری در مقابل جهش، نظمهای ساختار دوم و ... است.

با توجه به این که بخش عمده‌ی برهمکنشی که باعث شکل‌گیری پروتیینها می‌شود، آب‌گریزی است، بردار همسایگی شکلهای فضایی سه‌بعدی اهمیت ویژه‌ای می‌یابند. با تحلیل بخش آب‌گریزی ماتریس میازاوا و جرنیگان، یک مقیاس جدید آب‌گریزی برای اسیدهای آمینه معرفی می‌شود و رابطه‌ی خواص ویژه‌ی پروتیینهای واقعی با یکتا بودن بردار همسایگی بررسی می‌شود. این تحلیل همچنین روش کارایی برای طراحی پروتیینها در اختیار می‌گذارد. علاوه بر آن، یک پتانسیل قیفی مبتنی بر بردار همسایگی، معرفی می‌شود. این پتانسیل برای بررسی یکتا بودن بردار همسایگی پروتیینهای واقعی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از یک رهیافت اطلاعاتی برای یافتن اندازه‌ی بهینه‌ی شاخه‌های جانبی اسیدهای آمینه استفاده کرده، با کمک آن به پاسخ این پرسش که چرا اندازه‌ی فعلی برای اسیدهای آمینه انتخاب شده است، پرداخته می‌شود. این رهیافت مقیاس طولی برای اسیدهای آمینه پیشنهاد می‌کند که هم‌مرتبه با مقادیر واقعی است.

یکی دیگر از خواص مطلوب برای پروتیینهای واقعی، توانایی چرخش دوره‌ای است. با استفاده از یک مدل شبکه‌ای، اهمیت این دسته از شکلهای فضایی بررسی خواهد شد.

به طور خلاصه، دو مشخصه‌ی هندسی مطلوب، یکتایی بردار همسایگی و توانایی چرخش دوره‌ای، برای شکل فضایی سه بعدی پروتیینها معرفی، و اهمیت آنها بررسی خواهد شد.

کلمات کلیدی: پروتیین، آب‌گریزی، بردار همسایگی، طول برهمکنش.