ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

ศึกษาความยืดหยุ่นและอันตรกิริยาบริเวณโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินด้วยระเบียบวิธีเคมีคอมพิวเตอร์

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : ศึกษาความยืดหยุ่นและอันตรกิริยาบริเวณโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินด้วยระเบียบวิธีเคมีคอมพิวเตอร์
นักวิจัย : จักร แสงมา
คำค้น : computational chemistry , Hemagglutinin , Influenza A virus , molecular dynamics simulation , เคมีคอมพิวเตอร์ , โปรตีนฮีแมกกลูตินิน , โมเลคิวลาร์ไดนามิกส์ , ไวรัสไข้หวัดนก
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2555
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=DBG4880017 , http://research.trf.or.th/node/6098
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

โปรตีนฮีแมกกลูตินิน เป็นโปรตีนที่สำคัญในการแพร่เชื้อของไข้หวัดนก โดยเป็นตัวที่เข้าจับกับเซลล์ตัวรับหรือเซลล์เจ้าบ้าน แล้วทำให้ไวรัสสามารถเข้าสู่เซลล์และเกิดกระบวนการต่างๆ ของไวรัสต่อไปได้ โครงการวิจัยนี้จึงทำการศึกษากลไกการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินิน เริ่มต้นจากการศึกษาบทบาทเชิงปริมาณของเรซิดิวส์ที่มีผลต่อแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโปรตีนฮีแมกกลูตินินชนิด H1 (A/Puerto Rico/8/34) และ H5 (A/Duck/Singapore/3/97) กับเซลล์เจ้าบ้านแบบนกและคน (Neu5Ac(α2,3) และ Neu5Ac α2,6)) โดยใช้ระเบียบวิธีทางเคมีคอมพิวเตอร์ พบว่าเรซิดิวส์ที่มีบทบาทมากต่อการจับของ H1 คือ Tyr95, Val135, Thr136, Ala137, Glu190, Asp225 และ Gln226 ส่วนเรซิดิวส์ที่สำคัญต่อการจับของ H5 คือ Ser129, Val131, Ser132 และ Ser133 จากนั้นได้จำลองโครงสร้างโปรตีนฮีแมกกลูตินินของไข้หวัดนกสายพันธุ์ที่ระบาดในประเทศ ได้แก่ A/Thailand/1(KAN-1)/2004 ทั้งแบบที่ยังไม่มีการกลายพันธุ์และกลายพันธุ์แล้ว และนำมาศึกษากลไกการจับกับเซลล์ตัวรับแบบคนและนกด้วยระเบียบวิธีโมเลคิวลาร์ไดนามิกส์ โดยตั้งสมมุติฐานว่าลักษณะการวางตัวของเซลล์เจ้าบ้านในโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินมีความสัมพันธ์กับการเลือกจับ ซึ่งพบว่าการกลายพันธุ์บางตำแหน่งทำให้โปรตีนฮีแมกกลูตินินจับกับเซลล์ตัวรับของคนได้ดีขึ้น ทั้งนี้ผลที่ได้จากการคำนวณสอดคล้องกับผลทางห้องปฏิบัติการ ผลการศึกษานี้สามารถนำมาทำนายการกลายพันธุ์ที่มีผลต่อการจับกับเซลล์ตัวรับของคน อีกทั้งจะได้นำไปพัฒนาสร้างตัวตรวจจับนาโนที่ออกแบบโดยอาศัยหลักการเลือกจับของเซลล์เจ้าบ้านต่างชนิดกันต่อไป Hemagglutinin (HA) is an important influenza A virus protein responsible for binding to a host cell receptor before the virus can propagate into the cell. This project studied the binding mechanism to human and avian receptor of different hemagglutinins including subtype H1 (A/Puerto Rico/8/34), H5 (A/Duck/Singapore/3/97), and H5 (A/Thailand/1(KAN-1)/2004). Starting from the x-ray structures of H1 (A/Puerto Rico/8/34) and H5 (A/Duck/Singapore/3/97), the binding pocket of these HAs were analyzed to calculate the amount of energy each binding residue contributes to the total binding energy. The result showed the main contributions of H1 (A/Puerto Rico/8/34) were from Tyr95, Val135, Thr136, Ala137, Glu190, Asp225 and Gln226 and the main contributions of H5 (A/Duck/Singapore/3/97) were Ser129, Val131, Ser132, and Ser133. Based on the x-ray structures of these HAs, the homology modeling of H5 (A/Thailand/1(KAN-1)/2004) and its mutant type bound to human and avian receptors were built using molecular dynamics simulation. Bound conformations of the complexes from x-ray and the models were found to relate with the human or avian host selectivity according to the experimental data. Results from this work were used to predict the host selectivity of some mutated birdflu virus and to design receptor analog biosensors that can detect host selectivity.

บรรณานุกรม :
จักร แสงมา . (2555). ศึกษาความยืดหยุ่นและอันตรกิริยาบริเวณโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินด้วยระเบียบวิธีเคมีคอมพิวเตอร์.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
จักร แสงมา . 2555. "ศึกษาความยืดหยุ่นและอันตรกิริยาบริเวณโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินด้วยระเบียบวิธีเคมีคอมพิวเตอร์".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
จักร แสงมา . "ศึกษาความยืดหยุ่นและอันตรกิริยาบริเวณโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินด้วยระเบียบวิธีเคมีคอมพิวเตอร์."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2555. Print.
จักร แสงมา . ศึกษาความยืดหยุ่นและอันตรกิริยาบริเวณโพรงการจับของโปรตีนฮีแมกกลูตินินด้วยระเบียบวิธีเคมีคอมพิวเตอร์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2555.