Symulacje procesów wiązania ligandów w białkach
type: CreativeWork
description: Procesy biologiczne są wewnętrznie regulowane przez małe cząsteczki i ich interakcje, szczególnie w postaci kompleksów białko-ligand. Transport ligandów w białkach odgrywa kluczową rolę w wielu procesach biologicznych, w tym w transdukcji sygnału, katalizie enzymów oraz transporcie składników odżywczych i metabolitów. Dlatego zrozumienie procesów wiązania ligandu ma ogromne znaczenie dla opartego na strukturze projektowania leków i inżynierii ulepszonych katalizatorów enzymatycznych. W szczególności znaczna część enzymów ma swoje aktywne miejsce zakopane w głębokich zagłębieniach, a wyzwania polegają na udanym uchwyceniu procesów wiązania i niewiążenia ligandu, ponieważ dostęp do tych wnęk przez małe cząsteczki jest ogólnie ograniczony przez tunele białkowe i bramy. Zmiany w tunelach białkowych często mogą prowadzić do zmiany aktywności, selektywności, rozwiązłości i stabilności. Aby zaradzić tym niedociągnięciom, w moim doktoracie. w badaniach przyczyniłem się do zbadania właściwości termicznych i kinetycznych poprzez ocenę wykorzystania małych cząsteczek przez tunele transportowe w białkach z zakopanymi aktywnymi miejscami. Zastosowano metody zwiększonej dynamiki molekularnej (MD), aby skutecznie ocenić termodynamikę i kinetykę procesów wiązania ligandu, jednocześnie rozumiejąc leżące u podstaw mechanizmy molekularne. Teza składa się z trzech rękopisów. Pierwsza część pracy koncentruje się na opracowaniu metody poprzez zaprojektowanie opartych na wiedzy schematów siewu w celu skutecznego badania procesów interakcji ligandu w dehalogenazie haloalkanu. Metoda wykorzystuje adaptacyjne symulacje próbkowania do wysokoprzepustowego próbkowania zjawisk wiążących, kierowany przez modele stanu Markowa (MSM) w celu generowania znaczących modeli kinetycznych opisujących stany związane z białkami-ligandem i niezwiązane stany długowieczne oraz ich procesy konwersji. W drugiej części rozprawy masowe wykorzystanie tuneli molekularnych w celu ułatwienia transportu ligandu zostało…
abstract: Procesy biologiczne są wewnętrznie regulowane przez małe cząsteczki i ich interakcje, szczególnie w postaci kompleksów białko-ligand. Transport ligandów w białkach odgrywa kluczową rolę w wielu procesach biologicznych, w tym w transdukcji sygnału, katalizie enzymów oraz transporcie składników odżywczych i metabolitów. Dlatego zrozumienie procesów wiązania ligandu ma ogromne znaczenie dla opartego na strukturze projektowania leków i inżynierii ulepszonych katalizatorów enzymatycznych. W szczególności znaczna część enzymów ma swoje aktywne miejsce zakopane w głębokich zagłębieniach, a wyzwania polegają na udanym uchwyceniu procesów wiązania i niewiążenia ligandu, ponieważ dostęp do tych wnęk przez małe cząsteczki jest ogólnie ograniczony przez tunele białkowe i bramy. Zmiany w tunelach białkowych często mogą prowadzić do zmiany aktywności, selektywności, rozwiązłości i stabilności. Aby zaradzić tym niedociągnięciom, w moim doktoracie. w badaniach przyczyniłem się do zbadania właściwości termicznych i kinetycznych poprzez ocenę wykorzystania małych cząsteczek przez tunele transportowe w białkach z zakopanymi aktywnymi miejscami. Zastosowano metody zwiększonej dynamiki molekularnej (MD), aby skutecznie ocenić termodynamikę i kinetykę procesów wiązania ligandu, jednocześnie rozumiejąc leżące u podstaw mechanizmy molekularne. Teza składa się z trzech rękopisów. Pierwsza część pracy koncentruje się na opracowaniu metody poprzez zaprojektowanie opartych na wiedzy schematów siewu w celu skutecznego badania procesów interakcji ligandu w dehalogenazie haloalkanu. Metoda wykorzystuje adaptacyjne symulacje próbkowania do wysokoprzepustowego próbkowania zjawisk wiążących, kierowany przez modele stanu Markowa (MSM) w celu generowania znaczących modeli kinetycznych opisujących stany związane z białkami-ligandem i niezwiązane stany długowieczne oraz ich procesy konwersji. W drugiej części rozprawy masowe wykorzystanie tuneli molekularnych w celu ułatwienia transportu ligandu zostało…
author: Sarkar, Dheeraj Kumar
keywords: adaptacyjne wysokowydajne symulacje, procesy wiązania ligandów, modele stanów Markowa, enzymy, tunele, adaptive high-throughput simulations, ligand binding processes, Markov state models, enzymes, tunnels
date published: 2024
date modified: 2026-07-27T18:45:21Z
provider: Poznan
publisher: Networked Digital Library of Theses and Dissertations
type: WebPage
source organization: Poznan