Bakteriyel ribozomda allosterik iletişim yolları üzerine hesaplamalı calışmalar

Bir hücrede bulunan moleküler makineler, işlevlerini yerine getirmek için aktif veya allosterik bölgeler gibi belirli bölgeleri kullanarak sinyalleşme sistemine sahiptir. Aktif bölgelere ligand bağlanması veya allosterik bölgelerden sinyal aktarımı moleküler makinelerin fonksiyonlarını ve dinamiklerini etkiler. Bu tez çalışmasında öncelikle bakteriyel ribozomun kristal yapısı (4kdk-4kdj) ve ClustENM tarafından üretilen konformerleri allosterik iletişim yollarını belirlemek için incelenmiştir. Ribozomdaki sinyalleşmenin başladığı ve bittiği bölgeler, Kod Çözme Merkezi (DC) - Sarcin Ricin Döngüsü (SRL), DC - Peptidil Transferaz Merkezi (PTC) ve PTC – Ribozomal Tünel olarak belirlenmiştir. DC ve SRL arasındaki allosterik yollarla da, tRNA'nın geri trans lokasyonunu bloke etmede önemli bir işlevi olan EF-G nin domain IV bölgesi dikkat çekmistir. DC-SRL arasındaki yollarda ortaya çıkan A1493 ve Met580 gibi bazı önemli nükleotit ve aminoasitler, EF-G' nin hidrolizine yardim ederler. DC-PTC yollarında ilaç bağlama bölgesi gözlenmistir. PTC-Ribozomal Tünel yolu üzerinde yüksek oranda korunan Watson-Crick bazlı olmayan bir baz çifti ve antibiyotikler için bağlanma bölgesi bulunmuştur. İkinci çalışma olarak, E. coli'nin bakteriyel ribozomu (4V5H) üzerinde, Sekresyon Monitörü (SecM) - PTC ve TF - Ribozomal Tünel arasındaki allosterik iletisim yolları incelenmiştir. SecM ve PTC arasında allosterik iletişim sağlamak için, U2585 ve A2451 nükleotitleri arasında çıkan alaninlerden oluşan yeni zincir ve tRNA' nin A76 rezidusu önemli olarak bulunmuştur. TF-Ribozomal Tüneli'ndeki en kısa yollarda çıkan GLY91, tüm yollarda yüksek bir oluşum sıklığına sahiptir. GLY91, L22 proteinin önemli bir bölgesinde bulunuyor ve bu bölgedeki mutasyonlar antibiyotik direnci ortaya çıkarıyor.