مهناز شجاع‌پور؛ فائزه فاطمی؛ رضا حاجی‌حسینی؛ مرضیه دهقان شاسلطنه
چکیده
چکیدهاسیدیتیوباسیلوس فرواکسیدانس یک باکتری اسیدوفیل بوده که در فرایند بیولیچینگ فلزات دخیل می باشد. Cytochrome c552 (Cyc1) یک پروتئین پریپلاسمی در این باکتری است که نقش کلیدی در انتقال الکترون در زنجیره تنفسی دارد. حضور هِم A و B در ساختار Cyc1 و نقش آن در دریافت الکترون از پروتئین قبلی (Cyc2) و انتقال آن به پروتئین بعدی (CcO)، دلیل اصلی انتخاب این ...
بیشتر
چکیدهاسیدیتیوباسیلوس فرواکسیدانس یک باکتری اسیدوفیل بوده که در فرایند بیولیچینگ فلزات دخیل می باشد. Cytochrome c552 (Cyc1) یک پروتئین پریپلاسمی در این باکتری است که نقش کلیدی در انتقال الکترون در زنجیره تنفسی دارد. حضور هِم A و B در ساختار Cyc1 و نقش آن در دریافت الکترون از پروتئین قبلی (Cyc2) و انتقال آن به پروتئین بعدی (CcO)، دلیل اصلی انتخاب این پروتئین است. در این تحقیق، با هدف بهبود فرآیند بیولیچینگ، گلوتامات 122 و هیستیدین 54 Cyc1 برای جهش نقطه‌ای در مطالعات بیوانفورماتیک انتخاب شد. ابتدا جهش‌ها توسط نرم‌افزار پایمول انجام و شبیه سازی دینامیک مولکولی برای پروتئین‌های وحشی و جهش یافته E122D و H54I در Cyc1 صورت گرفت. تغییرات ساختار فضایی پروتئین‌های وحشی و جهش یافته توسط آنالیزهایRMSD ،RMSF ، Rg، SASA و پیوندهای هیدروژنی انجام شد. نتایج حاکی از پایداری دو پروتئین جهش یافته پس از پایان شبیه سازی بود. با تبدیل گلوتامات 122 به آسپارتات، یک مولکول اسیدی، اسیدی‌تر شده و با کاهش بیش از پیش پتانسیل ردوکس در مرکز راستیسیانین، باعث سرعت انتقال الکترون به Cyc1 خواهد شد. همچنین، با کاهش پتانسیل ردوکس در محل جهش سرعت انتقال الکترون به هِم A نیز افزایش خواهد یافت. در صورت تبدیل هیستیدین 54 به ایزولوسین، حلقه ایمیدازول الکترواستاتیک به اسیدآمینهای باریشه بدون بار تغییر کرده و درنتیجه منجر به تشکیل یک پیوند هیدروژنه قوی بین دو اسیدآمینه می‌شود. بنابراین، انتقال الکترون بین Cyc1 و CcO از طریق یک مولکول آب (W79) بهبود یافته و بهدنبال آن احتمالاً سرعت بیولیچینگ افزایش خواهد یافت.
