Naslov
Simulacije molekulske dinamike proteina MntR iz bakterije Mycobacterium tuberculosis
(Molecular dynamics simulations of the MntR protein from the bacterium Mycobacterium tuberculosis)

Autori
Brajković, Mislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
27.05

Godina
2022

Stranica
62

Mentor
Bertoša, Branimir

Ključne riječi
protein MntR, homeostaza mangana, molekulska dinamika, alosterička aktivacija, metaloregulatorni proteini
(MntR protein, manganese homeostasis, molecular dynamics, alosteric activation, metalloregulatory proteins)

Sažetak
Homodimerni protein MntR (engl. Manganese Transport Regulator) regulira unutarstaničnu koncentraciju Mn2+ iona u bakteriji Mycobacterium tuberculosis reverznom represijom gena za njihov unos. Ovaj protein stvara interakcije s DNA u holo formi (s vezanim manganom), a u apo formi (bez vezanog mangana) je neaktivan. Molekularni mehanizam aktivacije proteina za vezanje DNA nije u potpunosti razjašnjen. Kako bi se istražile razlike strukturnih i dinamičkih svojstava apo i holo strukture proteina, provedene su računalne simulacije molekulske dinamike (MD). Analizom MD simulacija ustanovljeno je da su DNA-vezujuće domene (HTH domene) i N-terminalni lanci MntR proteina međusobno bliže u simulacijama holo strukture u usporedbi s apo strukturom. Približavanje HTH domena mogući je mehanizam aktivacije proteina za vezanje molekule DNA, ali potrebne su dodatne simulacije i eksperimenti kako bi to potvrdili. Manganovi ioni uzrokovali su i smanjenje fleksibilnosti nekih α-zavojnica tijekom MD simulacija ukazujući na još jednu razliku apo i holo forme. Pronađena je mreža nekovalentnih interakcija između HTH i FeoA domena. Rezultati MD simulacija pokazuju da je ta mreža interakcija neophodna u povezivanju HTH i FeoA domena, prekidanje te mreže interakcija dovodi do odvajanja tih domena. Također, prekid te mreže interakcija uzrokuje i približavanje HTH domena među podjedinicama proteina što moguće ima utjecaj sposobnost vezanja DNA.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Biologija

POVEZANOST RADA