Identification of ligand binding sites of proteins using the gaussian network model

Biyomoleküler etkileşimler biyolojik aktivelerde önemli görevler üstlenmektedir. Protein-ligand etkileşimleri de dahil olmak üzere, bu etkileşimlerin araştırılması, biyolojik sistemlerin çalışma mekanizmasını anlayabilmek ve çözümleyebilmek açısından büyük önem taşır. Ligand protein etkileşmeleri sonucunda, ligand proteine bağlanırsa, proteinin konformasyonunda, bu süreçte görev alan enerjetik etkileşimler tarafından yönetilen bir takım değişiklikler meydana gelir. Bu değişimler göz önünde bulundurulduğunda, bu bağlanma süreci lokal bir süreç olarak düşünülmüştür. Ancak, yakın zamanda yapılan araştırmalar göstermiştir ki; ligandın proteine bağlanması esnasında, lokal etkileşimler değil, protein üzerinde varolan ve proteinin kalıntılarını, protein-ligand kompleksini en uygun hale getirecek şekilde düzenleyen bir etkileşim yolağı rol oynamaktadır.Lokal olmayan etkileşim yolağını belirlemek ve bağlanma yerindeki kalıntıları öngörmek amacıyla Ağ Yapı Modeli adı verilen bir model kullanılmıştır. Ek olarak, birincil yapıda birbiriden uzak olup, katlanmış yapıda birbiriyle etkileşen üç veya daha fazla kalıntıdan oluşan kliklerin de bağlanmayı önemli ölçüde tayin ettikleri gösterilmiştir. Proteinin liganda bağlı olmadığı duruma ait kristal yapılar kullanılarak öngörülen sonuçları doğrulamak için, aynı proteinin liganda bağlı olduğu haldeki kristal yapıdan edinilen bilgiler kullanılmıştır.Bilinen sistemlerin karşılaştırılmasıyla elde edilen sonuçların uyuşması göstermektedir ki, bağlanmayla ilgili bilgi, serbest halde bulunan proteinin yapısı kullanılarak elde edilebilmektedir ve kullanılan metot bağlanma yeri kalıntılarını tahmin etmekte önemli ölçüde başarılı olmuştur.