FBE- Nano Bilim ve Nano Mühendislik - Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/184

Gözat

Yazar "Balta, Bülent" ile FBE- Nano Bilim ve Nano Mühendislik - Yüksek Lisans'a göz atma
  • Öge
    Mayada Metal-protein Etkileşimlerinin Biyonanoteknoloji İçin Hesapsal Olarak İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-02-22) Özdamar, Erhan ; Balta, Bülent ; 460990 ; Nanobilim ve Nanomühendislik ; Nanoscience and Nanoengineering
    Fet3p bir çoklu-bakır oksidaz enzimi olup, ekmek mayası olan Saccharomyces cerevisiae’da hücre içerisine yüksek afinitede demir alımında rol alır. Fet3p mayanın hücre zarının üzerinde Ftr1p proteini ile birlikte kompleks olarak bulunur. Fet3p dioksijen molekülünü suya indirgerken, aynı zamanda 4 demir(II) iyonunu birer birer yükseltgeyerek Ftr1p proteinin yardımıyla hücre içerisine taşınmasını sağlar. Literatürde tamamen indirgenmiş yapıdan, dioksijen ayrımına kadar olan tepkimeler ayrıntılı bir şekilde çalışılmıştır. Ancak, substrat oksidasyonu, bakır indirgenme ve su oluşumu tepkimeleri daha önce hiç çalışılmamıştır. Bu yüzden bu çalışmanın başlıca amaçlarından biri, bu redoks tepkimeleri, protonlanma etkileri ve olay sıralarının araştırılmasıdır. Olası tepkimelerin yapıları tasarlanıp, tepkime enerjileri M06-2X kuantum mekaniği/ moleküler mekanik (QM/MM) yöntemiyle hesapsal olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, Fet3p’nin mayanın diğer metal streslerine karşı direncine de katkı sağladığı bilinmektedir. Bu nedenle, bakır, kobalt ve nikel, demir substratıyla yer değiştirilerek, Fet3p ile tepkimeye girip girmeyecekleri de araştırmanın amaçlarından biridir. Elde edilen sonuçlara göre, herhangi bir protonlanma olmaksızın reaksiyon gerçekleşmeyeceği düşünülmüş ve şöyle bir olası mekanizma önerilmiştir: Önce bir protonlanma ardında da bir substrat yükseltgenmesi gerçekleşir ve bu döngü 4 defa tekrar eder. Diğer yandan, elde edilen veriler deneylerle de tutarlılık göstermekte ve Fet3p enzimi bakırı da yükseltgemektedir. Ancak, kobaltı sadece düşük pH koşullarında yükseltgeyebilmiştir. Nikel ise Fet3p tarafından yükseltgenmemiştir.