نویسنده
چکیده
چکیده
زمینه و هدف: فعالیت استیل کولین و آنزیم استیل کولین ترانسفراز در بیماری آلزایمر بررسی و مشخص شده است. از این جهت، نقص آنها می‌تواند باعث کاهش حافظه و یادگیری شود. میدان‌های نیرو، بر ساختار کولین استیل ترانسفراز تأثیر دارند. برای درک اثرات فضایی، برخی مطالعات کامپیوتری انجام شده است.
مواد و روش‌ها: روش‌های شبیه سازی مونت کارلو ،دینامیک مولکولی و دینامیک لانگوین به‌وسیله‌ی میدان‌های نیروی MM+،AMBERو OPLS در محیط مایع روی جایگاه فعال کولین استیل ترانسفراز، انجام شده‌است. عوامل پایدار کننده‌ی ساختمان جایگاه فعال آنزیم، انرژی پتانسیل محاسباتی بر زوایای دی هدرال و اثر درجه روی ساختار بهینه‌شده محاسبه گردیده است.
یافته‌ها: متغیرهای طول پیوند (B)، زاویه‌ی پیوند (A) و زاویه‌ی دی هدرال(D) از ساختار بهینه‌شده‌ی استیل‌کولین ترانسفراز در خلا (g) و حلال (w) به صورت نمودار نشان داده شده‌است. انرژی پتانسیل (برحسب کیلو کالری بر مول) طی شبیه سازی دینامیک مولکولی در دمای 300 درجه کلوین در محیط خلا (7656/0=R2) و حلال (9794/0R2=) برای ساختار پایدار شده‌ی کولین استیل ترانسفراز مطالعه شده‌است.
نتیجه‌گیری: در این کار، از درجه حرارت های مختلف در محیط حلال استفاده شده و مشاهده گردیده که در روش‌های شبیه‌سازی، بر هم کنش انرژی، اثر مشابه با کاهش یافتن درجه‌ی حرارت دارد. این بررسی و مطالعه ثابت کرده که مدل ساده‌ی اثر حلال، می‌تواند کیفیت جایگاه فعال کولین استیل ترانسفراز را شبیه سازی‌کند. این تحقیق، انرژی مؤثر ساختار مولکول زیستی را آشکار ساخته‌است.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Molecular mechanic calculations and evaluation the impacts of salvation on environmental and thermodynamic effects of enzyme choline acetyltransferase
نویسنده [English]
- Reyhaneh Sabbaghzadeh
چکیده [English]
Abstract
Introduction: Cholinergic neurons play an important role in muscle contraction, in learning and memory. Choline acetyltransferase is the enzyme that is responsible for the synthesis of acetylcholine and is a specific marker for choiinergic neurons. Computational methods investigate on Choline acetyltransferase enzyme.
Aim: The aim of the present work was to describe and characterize the molecular structure vibrational properties of choline acetyltransferase crystalline-structure. In this work, the structures of a coordination compound modeling the choline acetyltransferase computationally. Thus, it is worthwhile to collect information on their structures by the means of computational chemistry as well.
Materials and Methods: Monte Carlo simulations are based on pair wise additive potentials of the form . In concepts and algorithms of classical MD simulations the atoms of a biopolymer move according to the Newtonian equations of motion. These studies provided insights into the steric, electrostatic, hydrophobic, and hydrogen bonding properties and other structural features influencing the choline acetyltransferasewas
Results: Potential energies for the three force fields of MM+, AMBER and OPLS at Monte Carlo simulation were compared. Geometry of optimized variables of Bond length (B),Bond Angle (A) and Dihedral Angle (D) investigated. The potential energy (kcal/mol) via time (ps) during Molecular Dynamic (MD) simulation at300 K in gas (R2 = 0.7656) and water (R2 = 0.9794) environments studied to stabilized structure of choline acetyltransferase accepted.
Conclusion: These results also were revealed that the solvation of Choline acetyltransferase molecule is the major component for the interaction potential energy and it was clearly shown that the role of the solute-solvent interactions is more pronounced in Choline acetyltransferase molecule and it’s active site solvation
کلیدواژه‌ها [English]
- IGF
- 1
- AMBER
- MM+
- OPLS
- MC
)