• ورود کاربران دانشگاهی

  • ثبت نام(مطالعه آنلاین پایان نامه ها)

  • سپندا

    کاربر مهمان
    سه شنبه 30 آبان 1396| 54.80.33.183 :Your IP
    سامانه پایان نامه های دانشگاه اصفهان (سپندا)



    عنوان :
    ارزیابی پیوندی آدرنالین و مشتق سنتزی آدرنالین بر پایه ی آراچیدونیل با نانو ذرات بتاکازئین: یک مطالعه ی کمومتری و مدل سازی مولکولی
    انتشارات : دانشگاه اصفهان
    سال :1394
    زبان : Persian
    شماره سند : 14222
    موضوع :شیمی گرایش شیمی فیزیک
    پژوهشگر : هانیه ابوالحسنی
    توصیفگر لاتین :
    توصیفگر فارسی :
    دانشکده : دانشکده شیمی، گروه شیمی فیزیک
    مقطع : کارشناسی ارشد

    استاد راهنما : ابوالحسنی، هانیه
    استاد مشاور :
    سال دفاع : 1394
    شماره رکورد : 14222
    شماره راهنما : CHE2 579
    فهرست : فهرست مطالب
    عنوان صفحه

    فصل اول:مقدمه
    اسید¬آمینه¬ها 1
    1-1-1- نمایش اسید آمینه¬ها 2
    1-1-2- طبقه¬بندی اسید آمینه¬ها 2
    1-1-3- تولید زنجیره¬های اسید آمینه 4
    1-2- پروتئین¬ها 5
    1-2-1- ساختار اول پروتئین¬ها 5
    1-2-2- ساختار دوم پروتئین¬ها 6
    1-2-2-1- مارپیچ آلفا 6
    1-2-2-2- صفحات تاخورده¬ی بتا 7
    1-2-3- ساختار سوم پروتئین¬ها 8
    1-2-4- ساختار چهارم پروتئین¬ها 9
    1-3- شیر 10
    1-3-1- چربی¬های شیر 11
    1-3-2- پروتئین¬های شیر 11
    1-3-2-1- کازئین¬ها 12
    1-4- پروتئین بتاکازئین 15
    1-4-1- کدهای ژنتیکی بتاکازئین 19
    1-5- کاتکول آمین 20
    1-5-1- آدرنالین (اپی¬نفرین) 21
    1-5-2- آراچیدونیل آدرنالین 23
    1-6- طیف¬سنجی جذبی 26
    1-7- طیف¬سنجی فلورسانس 27
    1-7-1- نشر افزایشی فلورسانس 30
    1-8- کمومتریکس 31
    1-8-1- روش تفکیک منحنی چند متغیره-حداقل مربعات متناوب (MCR-ALS) 32
    1-9- مدل¬سازی مولکولی 39
    1-9-1- سرورI-TASSER 41
    1-10- داکینگ مولکولی 44
    1-10-1- الگوریتم جستجو 45
    عنوان صفحه

    1-10-2- تابع رتبه¬بندی 47
    1-10-3- نرم¬افزار رایج داکینگ مولکولی 47
    1-11- شبیه¬سازی¬های رایانه¬ای 48
    1-11-1- اساس روش دینامیک مولکولی 49
    1-11-2- مراحل انجام شبیه¬سازی دینامیک مولکولی 49
    1-11-3- محاسبه¬ی برخی خواص ترمودینامیکی در شبیه¬سازی دینامیک مولکولی 51
    1-11-4- الگوریتم¬های انتگرالی در شبیه¬سازی دینامیک مولکولی 52
    1-11-5- انواع مجموعه¬ها در شبیه¬سازی دینامیک مولکولی 55
    1-11-6- نرم¬افزار شبیه¬سازی گرومکس 56
    1-12- هدف از این پژوهش 57

    فصل دوم:بخش تجربی
    2-1- دستگاه¬ها 58
    2-1-1- pHمتر 58
    2-1-2- ترازوی دیجیتال 58
    2-1-3- طیف¬سنج ماورای بنفش – مرئی 58
    2- 1- 4- طیف¬سنج فلورسانس 59
    2-2- تهیه محلول¬های مورد نیاز 59
    2-2-1- تهیه بافر فسفات با قدرت یونی 1/0 و 7= pH 59
    2-2-2- تهیه محلول استوک پروتئین بتاکازئین 59
    2-2-3- تهیه محلول آدرنالین 59
    2-2-4- تهیه¬ی محلول آراچیدونیل آدرنالین 60
    2-3- خطای ابزاری 60
    2-4- برهم¬کنش بتاکازئین توسط آدرنالین و آراچیدونیل آدرنالین 60
    2-4-1- تیتراسیون فلورسانس بتاکازئین توسط آدرنالین 60
    2-4-2- تیتراسیون فلورسانس بتاکازئین توسط آراچیدونیل آدرنالین 61
    2-4-3- تیتراسیون جذبی پروتئین بتاکازئین در حضور آدرنالین 61
    2-4-4- کمومتریکس 61
    2-4-5- مدل¬سازی مولکولی 62
    2- 4- 6- شبیه¬سازی دینامیک مولکولی بتاکازئین 62
    2-4-7- داکینگ مولکولی 63
    عنوان صفحه

    2-4-8- شبیه¬سازی دینامیک مولکولی پروتئین – لیگاند 64

    فصل سوم: بحث و نتیجه¬گیری
    3-1- مطالعه برهم¬کنش بتاکازئین با آدرنالین و آراچیدونیل آدرنالین 65
    3-1-1- بررسی تیتراسیون فلورسانس بتاکازئین در حضور غلظت¬های مختلف آدرنالین و آراچیدونیل آدرنالین 65
    3- 1- 2- تیتراسیون UV-vis بتاکازئین در حضور غلظت¬های مختلف آدرنالین 82
    3-1-3- تعیین ساختار سه بعدی بتاکازئین با استفاده از روش نخ¬کشی و شبیه¬سازی دینامیک مولکولی 85
    3- 1- 4- مطالعه داکینگ مولکولی بتاکازئین با آدرنالین و آراچیدونیل آدرنالین 93
    3- 1- 5- شبیه¬سازی دینامیک مولکولی بتاکازئین در حضور آدرنالین و آراچیدونیل آدرنالین 95
    3-2- نتیجه¬گیری 107
    منابع و مآخذ: 109

    ?


    چکیده :
    چکیده آدرنالین (AD) هورمونی است که در زمینه¬ی انتقالات عصبی فعالیت دارد و به کاتکول آمین معروف است. گیرنده¬های آدرنالین در سیستم مرکزی اعصاب توزیع شده¬اند و در تسکین درد شرکت دارند. آراچیدونیل¬آدرنالین (AA-AD) با اثر برروی سیستم کانابینوئید و گیرنده¬های آدرنرژیک می-تواند یک اثر هم¬افزایی در تسکین درد داشته¬باشد. از سوی دیگر بتاکازئین پروتئینی است که می¬تواند در محدوده¬ی وسیعی از pH به صورت میسل در محیط حضور داشته باشد. بنابراین این پروتئین می¬تواند ضمن اثر حفاظتی روی AD و AA-AD به عنوان یک حامل مؤثر عمل کند. در این پژوهش برهمکنش AA-AD و آدرنالین ADبا بتاکازئین، با استفاده از تکنیک¬های تجربی طیف¬سنجی فلورسانس، UV-vis و روش¬های محاسباتی کمومتریکس، داکینگ مولکولی و شبیه¬سازی دینامیک مولکولی بررسی شده¬است. کمیت¬های پیوندی شامل تعداد جایگاه¬های پیوندی و ثابت پیوندی با بررسی افزایش نشر فلورسانس به¬دست آمد. همچین نتایج نشان داد که ثابت پیوندی در هر دو کمپلکس بتاکازئین-آدرنالین و بتاکازئین-آراچیدونیل¬آدرنالین با افزایش دما کاهش می-یابد و یک جایگاه پیوندی در بتاکازئین برای هر دو لیگاند محاسبه شد. با استفاده از اطلاعات به¬دست آمده برای ثابت¬های پیوندی در دماهای مختلف، کمیت¬های ترمودینامیکی پیوند (آنتالپی، آنتروپی و انرژی آزاد گیبس) با صحت بالا محاسبه شد. مقادیر منفی آنتالپی و آنتروپی نقش غالب پیوند¬های هیدروژنی و برهمکنش¬های واندروالس را در فرآیند پیوند هر دو لیگاند نشان داد. پیوند یافتن آدرنالین به بتاکازئین با استفاده از طیف-سنجی UV-vis مطالعه شد و از طریق آنالیز کمومتریکس الگوی طیفی خالص و الگوی غلظتی خالص به دست آمد. با استفاده از مدل¬سازی مولکولی توسط سرور I-TASSER و شبیه¬سازی دینامیک مولکولی ساختار سوم بتاکازئین شبیه¬سازی شده با 8 صفحه¬ی بتا و 3 مارپیچ آلفا به دست آمد. نتایج داکینگ مولکولی نشان داد که AD درون حفره¬ی داخلی بتاکازئین قرار می¬گیرد در صورتی که جایگاه اتصال AA-AD، به نسبت در سطح بتاکازئین می¬باشد. نتایج شبیه¬سازی دینامیک مولکولی نشان داد که بتاکازئین در حضور هر دو لیگاند به میزان اندکی فشرده¬تر می¬شود و لیگاندها محکم در جایگاه اتصال خود قرار گرفته¬اند. همچنین نشان داده شد که در اتصال AD و AA-AD به بتاکازئین پیوند¬های هیدروژنی نقش عمده¬ای را ایفا می¬کنند که با نتیجه¬ی به دست آمده از داده¬های تجربی هم¬خوانی داشت. کلمات کلیدی: بتاکازئین، آدرنالین، آراچیدونیل-آدرنالین، داکینگ مولکولی، شبیه¬سازی دینامیک مولکولی

    چکیده انگلیسی :
    Abstract Adrenalin (AD), very well-known adrenal hormone and neurotransmitter, which also called catecholamine, is a group of biogenic amines that is distributed similarly in areas of the central nervous system that participate in antinociception. Arachidonoyl adrenalin (AA-AD) is thought to function within cannabinoid system and adrenergic receptors, can primarily affecting significant synergism in antinociception.The ?-casein is a kind of protein that can be existed in a wide range of pH as micelles in the aquatic system. Thus, this protein can be act as an effective carrier and have a protective effect on AD and AA-AD. In this study interaction of beta-casein with AA-AD and adrenaline was investigated, by using experimental methods as fluorescence spectroscopy, UV-vis spectroscopy and computational methods as chemometrics, molecular docking and molecular dynamics simulation. The binding parameters include the number of binding sites and binding constant was obtained by increasing of fluorescence emission. Also Results showed that binding constant in both complex ?-casein- Adrenalin and ?-casein-Arachidonoyl adrenalin decreases with increasing temperature and a binding site was obtained in ?-casein for both ligand binding. According to the results for binding constants at different temperatures, Thermodynamic binding parameters (enthalpy, entropy and Gibbs free energy) was calculated with high accuracy. The negative values of entropy and enthalpy changes for both compound indicated the essential role of hydrogen bonding and van der Waals interactions as main driving forces in stabilizing protein–ligand complex. Binding ?-casein to Adrenalin assessed by comparison to the UV–Vis absorption spectroscopic data using chemometric analysis. Analysis of the spectral data led to the pure concentration calculation and spectral profiles resolution of the chemical constituents and the apparent equilibrium constants computation. Using molecular modeling by the I-TASSER server and molecular dynamics simulations, tertiary structure of ?-casein was obtained that included 8 ?–sheets and 3 ?-helixe. Molecular docking results showed that AD was placed in internal cavity of ?-casein, while the binding site of AA-AD is almost on outer surface. Results of molecular dynamics simulation showed that ? -casein in the presence of both the ligand is slightly more compact and their binding ligands are firmly in binding sites. It was also shown that hydrogen bonds have important functions in AD and AA-AD binding to ? -casein that was conformed by the results obtained from the experimental methods. Keywords: ?-Casein, Adrenalin , Arachidonoyl Adrenalin, Molecular Docking, Molecular Dynamics Simulation


    کلید واژه ها :
    ,

    بهمن ماه 1394
    0

    صفحه اول : University of Isfahan Faculty of Chemistry Department of Inorganic chemistry M.Sc. Thesis Binding Assessment of Adrenalin and Arachidonic-based Synthetic Derivative of Adrenalin with Nanoparticle of ?-Casein: A Chemometry and Molecular Modeling Approch Supervisor: Dr. AbdolKhalegh Bordbar Advisers: Dr. Mehdi Sahihi Dr. GholamHassan Azimi By: Hanieh Abolhasani February 2016
    فصل اول : 1-57
    فصل دوم : 58-64
    فصل سوم : 65-119
    فصل چهارم :
    فصل پنجم :
    فصل ششم :