Αλληλεπίδραση μυοσφαιρίνης και NO2-

Abstract

Η παρούσα διατριβή αφορά τη θεωρητική μελέτη και το σχεδιασμό ενός μοντέλου – δομής με τη βοήθεια ενός γραφικού περιβάλλοντος σε υπολογιστή και στη συνέχεια με τη χρήση ηλεκτρονικού υπολογιστή και εξειδικευμένου λογισμικού βελτιστοποίηση της δομής, βάσει Μοριακής Μηχανικής και Δυναμικής. Με τις θεωρητικές μεθοδολογιες μελετήσαμε την αλληλεπίδραση της μυοσφαιρίνης με το ΝΟ2- και χαρακτηρήσαμε δυναμικά αυτές τις αλληλεπιδράσεις. Η παρούσα διατριβή επικεντρώνεται στις διαφορετικές πρωτονιωμένες δομές αμινοξέων στο ενεργό κέντρο της μυοσφαιρίνης (απομακρυσμένη ιστιδίνη) ή του υποστρώματος στο σίδηρο και την πλευρική αλυσίδα της αίμης (vinyl-2). Μελετήθηκε κατά πόσο η παρουσία του ΝΟ2-, διαφοροποιεί τη δύναμη της μυοσφαιρίνης καθώς αλλάζουν η συναρμογή και η πρωτονίωση στην πρωτείνη και κατά πόσο η μέθοδος της μοριακής δυναμικής μπορεί να δώσει σωστά αποτελέσματα, συγκρίνοντας τα με πειραματικά αποτελέσματα στη βιβλιογραφία. Η διατριβή χωρίζεται σε τέσσερα μέρη. Στο πρώτο αναπτύσσεται το θεωρητικό υπόβαθρο σχετικά με την λειτουργία της μυοσφαιρίνης. Ακολούθως αναφέρεται το θεωρητικό υπόβαθρο για τις προσομοιώσεις της μοριακής δυναμικής. Στο τρίτο μέρος αναλύεται και παρουσιάζεται η διαδικασία - μεθοδολογία που ακολουθήθηκε για την προσομοίωση μοριακής δυναμικής της μυοσφαιρίνης. Στο τέλος, παρουσιάζονται και συζητούνται εκτενώς τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων των δομών.