Web-Tabanlı Protein İkincil Yapısı Tahmin Araçlarının FT-IR Spektrofotometrisi ile Protein İkincil Yapısının Deneysel Analizinde Kullanımının İncelenmesi
[ X ]
Tarih
2016
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Çalışmanın amacı ve kapsamı: Fourier dönüşümlü kızılötesi (FT-IR) spektrofotometrisi, elde edilen protein spektrumları üzerinden ikincil yapının ve bu yapıdaki değişikliklerin belirlenmesinde kullanılabilmektedir. Protein yapısı belirlenmesinde yaygın olarak kullanılan nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisi ve X-ışını kristalografisi gibi yüksek çözünürlüklü yöntemlere kıyasla daha kolay çalışılabilir ve ekonomik bir tekniktir. Proteinin daha önce çalışılmamış koşullardaki ikincil yapısı FT-IR spektrofotometrisi ile incelenebilmektedir. FT-IR protein spektrumu ile ikincil yapı belirlenmesinde gelişmekte olan farklı yaklaşımlar vardır. Bu yaklaşımların kendileri de, yöntemin geliştirilmesi veya uygulanması esnasında, farklı proteinlerin ya da incelenmekte olan proteinin ikincil yapı bilgilerine ihtiyaç duymaktadır. Bunun için, yüksek çözünürlüklü tekniklerle elde edilmiş protein ikincil yapı bilgisinden yararlanılabilmektedir. Onun yerine, burada proteinin birincil yapısı üzerinden ikincil yapıyı tahmin edebilen araçların kullanımını göstermek amaçlanmıştır. Yöntem ve sonuçlar: Çalışmamızda, ilk olarak protein ikincil yapı tahmininin yüksek kalitede olduğu ispatlanmıştır. Sonrasında, ikincil yapısını proteinin FT-IR spektrumundan anlayabilmek için, öncelikle proteinin standart koşullarda yapılmış FT-IR ölçümünden elde edilen spektrum ile curve-fit adı verilen bir eğri uydurma işlemi yapılmıştır. Web-tabanlı protein ikincil yapı tahmini burada, standart protein spektrumuna curve-fit işlemi uygularken alınacak sonuçlara karar verirken gerekmektedir. Sonra, protein ölçümleri yapılıp, incelenen protein için özelleşmiş curve-fit parametreleri elde edilip, proteinin farklı koşullarda elde edilen FT-IR spektrumlarından ikincil yapı bilgisi alırken bu parametreler kullanılmıştır. İkinci bir hedef olarak, web-tabanlı araçların projenin hedefi doğrultusunda farklı performanslar gösterecekleri göz önünde bulundurularak, parametre optimizasyonunda (elde edilecek sonuçların, proteinin standart ikincil yapı değerlerine) yakınsama değerleri değiştirilerek, %5’in altında standart sapma getiren çalışır aralık bulunması da düşünülmüştü. Ancak curve-fit işleminin parametre değişimlerine hassasiyeti çok yüksek olduğu için çalışır bir aralık bulmak bu aşamada mümkün olmamıştır. Parametre optimizasyonu için proteinin standart koşullarda ölçümünden elde edilmiş FT-IR spektrumuna curve-fit yaparken, hedeflenen değerlerden ortalama karekök sapma değerinin 5’in altında bulunması ile yetinilmiştir.
Açıklama
15.08.2016
Anahtar Kelimeler
Protein ikincil yapı tahmini, protein ikincil yapı analizi, Fourier dönüşümlü kızılötesi (FT-IR) spektrofotometrisi
