شناسایی پروتئین GPR15 به عنوان کورسپتور پیشنهادی جدید جهت اتصال پذیرنده IZUMO (پروتئین الحاق اسپرم به تخمک) به JUNO با یکپارچه سازی سیستم بیولوژی، مدل سازی و داکینگ مولکولی

نویسندگان

  • رضا رنجبر گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
  • سحر اسفندیاری دپارتمان آناتومی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
  • محمد مهدی رنجبر آزمایشگاه تولید مثل حیوانات آزمایشگاهی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم‌سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
چکیده مقاله:

مقدمه: جهت لقاح، پروتئین سطحی اسپرم به نام "IZUMO” به عنوان لیگاند برای میانکنش با JUNO (یا رسپتور ایزومو(IZUMO1R)) ضروری است. میانکنش:IZUMO1R/JUNOIZOMO1 یک مرحله حیاتی چسبندگی بین اسپرم و اووسیت در اتصال و فیوژن غشای پلاسمائی است البته جهت فیوژن سلولی کافی نمی‌باشد و پذیرنده‌های دیگری نیز در این اتصال نقش دارند. در این تحقیق G protein-coupled receptor 15 (GPR15) به عنوان شریک دیگر میانکنش اسپرم-تخمک معرفی شده که روی تخمک قرار دارد.روش کار: در ابتدا، بار روش‌های سیستم بیولوژی شبکه میانکنش‌های شناخته و پیشوگوئی شده IZUMO1 مورد آنالیز و تفسیر قرار گرفت. همچنین، ساختار اولیه IZUMO1 و رسپتورIZUMO1R:JUNO از پایگاه‌های داده مرجع استخراج شد، و ساختار سه بعدی (3D) با هر دوی روش‌های بندکشی و هومولوژی مدلینگ مدل سازی شد. سپس ساختار مدل شده از نظر انرژی بهینه شده و با پلات راماچاندران اعتبار سنجی شده و نهایتا برای داکینگ مولکولی (هیدروژن ها و بار ها اتمی) با برنامه Chimera UCSF 1.10. همچنین، مطالعات داکینگ با استفاده از برنامه HEX نسخه 8 انجام شد. نهایتا انرژی اتصال، ژست میانکنش،RMSD، باندهای هیدروژن و الکترواستاتیک مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج: آنالیز ها نشان داد در کنارپذیرنده‌هایJUNO /RIZUMO1 و CD9 در روی غشاء اووسیت، GPR15 نیز شاید شریک عملکردی دیگری برای IZUMO1 با امتیاز 705/0 (با روش text mining) باشد. همچنین، پلات راماچاندران ساختارهای مدل شده حاکی از مدل سازی با کیفیت بالا بوده و از ین رو مدل برای داکینگ به کار گرفته شد. نتایج داکینگ مولکولی نشان داد انرژی کلی اتصال (G∆) -1051 و RMS مناسب بوده و حاکی از میل اتصال قوی بین این دو پروتئین است. همچنین، آمینواسیدی‌های درگیر در پیوند هیدروژنی چهار باقیمانده (آمینواسید) به نام‌های ARG236, THR91, SER176 از پروتئین GRP15 و ASN151,ASN239, SER240 از پروتئین IZUMO1 بوده‌اند. قویترین پیوند هیدروژنی مابین تروئونین 91 (THR91) با سرین 240 (SER240) است. از سوی دیگر آمینواسید ترئونین 91 و ASN239 مهم‌ترین آمینواسیدهای از نظر اتصال با پیوند هیدروژنی دو پروتئین به یکدیگر بوده و همزمان با دو آمینواسید وارد واکنش می‌شوند. همچنین 21 آمینواسید از IZUMO1 و GRP15 در پیوند آبگریز بین دو پروتئین نقش دارند. بحث: نتایج این مطالعه بیوانفورماتیک، می‌تواند کمک و پیشنهادات موثری را به فهم بیشتر نحوه باروی و لقاح اسپرم را بنمائید. همچنین می‌بایست مطالعات بیشتری در مورد نقشGPR15 در اتصال اسپرم و تخمک صورت گیرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

متن کامل

مدل سازی پروتئین استرس گرمایی70 (HSP70) زنبورعسل به روش همولوژی مدلینگ و شبیه سازی ملکولی و اتصال آن به HSP40

استرس گرمایی یکی از مهمترین مشکلاتی است که تاثیر منفی بر روی مصرف غذا، نرخ رشد، شبکه عصبی، عملکرد سیستم ایمنی و همچنین نرخ مرگ و میردارد. در شرایط استرس گرمایی، سنتز اکثر پروتئین‌ها به تاخیر می‌افتد اما پروتئین‌های استرس گرمایی(HSP) به طورسریع سنتز می شوند و نقش مهمی در زنده مانی سلول‌ها دارند. از مهمترین آنها، HSP70 می باشد که ساختار کریستالوگرافی آن در زنبورعسل گزارش نشده و مدلسازی آن می توان...

متن کامل

Izumo meets Juno

Sexual reproduction ensures the continued propagation of almost all eukaryotic species. Two morphologically very different types of cell, which develop exclusively in either the male or female, perform the role of creating a new and genetically distinct organism. In mammals, these 2 haploid cells, the sperm and the egg, meet in the female reproductive tract, interact, and finally fuse to become...

متن کامل

شبیه سازی دینامیک مولکولی پروتئین همولیزین باسیلوس پامیلوس و داکینگ آن با کلسترول و پیشگویی تغییرات کنفورماسیونی این پروتئین در طراحی دارو با کمک بیوانفورماتیک

همولیزین یک پروتئین خارج سلولی است که توسط بسیاری از باکتری‌های بیماری‌زا و غیر بیماری‌زا ترشح می‌شود. سطح فعالیت آنها غشای‌پلاسمایی گلبول‌های قرمز خون می‌باشد. همولیزین جزء سموم وابسته به کلسترول می‌باشد یعنی کلسترول را به عنوان گیرنده بر روی سطح سلول‌های خونی شناسایی کرده و از طریق آن به سلول هدف متصل می‌شود. در این تحقیق ما بر روی همولیزین گونه‌ایی از باسیلوس به نام باسیلوس پامیلوس SAFR0032 ...

متن کامل

مدلسازی به روش هومولوژی و شبیه سازی دینامیک مولکولی پروتئین Rab23 انسانی به هدف انجام مطالعات Docking با لیگاند کلسترول

 Rab23 یکی از پروتئینهای خانواده Rab می باشد که مسوول تنظیم ادغام و اتصال غشاء ویزیکولها با اندامکهای سلولهای یوکاریوتی می باشد. این پروتئین یک تنظیم کننده منفی خودکار سلولی برای علامت دهی(Signaling) hedgehog در مهره داران است. مسیر علامت دهی hedgehog در رشد اکثر ارگانها و بافتهای مهره داران نقش محوری داشته و ارتباط آن با نقایص مادرزادی و بسیاری از انواع تومورها مشخص شده است. بنابراین دخا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 33  شماره 1

صفحات  85- 92

تاریخ انتشار 2019-03-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023