شماره راهنما :
1109 دكتري
پديد آورنده :
شريفي، طيبه
عنوان :
مطالعه ي برهمكنش آلبــومين سرم انساني و گيــرنده ي هـورمـونيPPARy با آفت كش ها به روش هاي شبيه سازي ديناميك مولكولي، QM/MM، و طيف سنجي و ساخت و بررسي كاتاليست هاي نوري بر پايه ي نانولوله هاي CrTiO2γ
گرايش تحصيلي :
شيمي فيزيك
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده شيمي
صفحه شمار :
د، [۲۷۷]ص.: مصور، جدول، عكس(رنگي)، نمودار
استاد مشاور :
محمد محسن مومني
توصيفگر ها :
آلبومين سرم انساني , شبيه سازي ديناميك مولكولي , نانولوله هاي تيتانيوم دي اكسيد , كاتاليست نوري
استاد داور :
عبدالخالق بردبار، حسين فرخ پور، محمد ژياني
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/17
كد ايرانداك :
ID1109 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده برهمكنش بين تركيبهاي فعال زيستي تشكيل دهنده عصارهي گياه مگنوليا و 31 آفتكش با آلبومين سرم انساني و گيرنده همورموني PPAR با روشهاي داكينگ مولكولي بررسي شد انرژيهاي آزاد برهمكنش و شيوههاي اتصالي تركيبهاي فعال زيستي تشكيل دهنده عصاره اين گياه باهم مقايسه شد انرژيهاي برهمكنش مناسب بوده و 4 متوكسي هونوكيول منفيترين انرژي برهمكنش را دارا است 1 31 43 kJ mol همچنين براي بررسي بيشتر و ارزيابي نتايج داكينگ مولكولي 41 نانوثانيه شبيه سازي ديناميك مولكولي براي مگنولول و هونوكيول بهعنوان دو ايزومر اصلي انجام شد برهمكنش 31 آفتكش با آلبومين سرم انساني نيز بهروش داكينگ مولكولي مطالعه شد براي بررسيهاي بيشتر اين برهمكنشها سه آفتكش ديكلروس كلرفنوينفوس و دلتامترين انتخاب شده و با روشهاي طيف سنجي مانند جذب مريي فرابنفش و فلورسانس مطالعه شدند ثابت اتصال آنها با آلبومين سرم انساني محاسبه شد كه به ترتيب برابر با 311 11 1 21 3 511 21 1 11 1 و111 31 1 33 1 1 M است اين آفتكشها با مكانيسم خاموشي ايستا و انتقال انرژي غيرتابشي موجب كاهش شدت فلورسانس ذاتي پروتئين شدند نتايج داكينگ مولكولي نشان داد هرسه آفتكش در جايگاه اتصالي 1 پروتئين قرار گرفتند همچنين براي هر سيستم 41 نانوثانيه شبيه سازي ديناميك مولكولي انجام شد و نتايج نشان ميدهند كه اتصال ليگاندها باعث تغييرهاي كمي در ساختار سوم پروتئين شده است در بخش ديگر اين رساله برهمكنش بين گيرندهي هورموني PPAR و شش آنتاگونيست مشهورآن با استفاده از شيمي محاسباتي بررسي شد انرژي آزاد برهمكنشها با استفاده از داكينگ مولكولي در محدودهي 35 22 تا 51 53 1 kJ mol بهدست آمد آناليز RMSF پروتئين در غياب ليگاندها نشان داد كه مارپيچ 3 بيشترين تحرك را دارا است و ساختار پروتئين در حضور ليگاندها تغيير چنداني نداشته است در نهايت انرژي برهمكنش بين اين آنتاگونيستها و اسيد آمينههاي درگير در برهمكنش با استفاده از روش QM MM محاسبه شد اين محاسبهها نشان دادند آنتاگونيستها با ساختارهاي متفاوت انرژي برهمكنش متفاوتي با اسيد آمينههاي مشابه دارند بنابراين ميتوان نتيجه گرفت كه رفتار اسيد آمينههاي كليدي به ساختار ليگاندهايي كه به پروتئين متصل شدهاند بسيار وابسته هستند براي جلوگيري از توليد كربن دياكسيد مهمترين گاز گلخانهاي توسعه و تهيه منابع انرژي جايگزين سوختهاي فسيلي روز به روز مهم و مهمتر ميشود گاز هيدروژن پتانسيل اين را دارد كه در آينده از آن بهعنوان يك انرژي پاك غير فسيلي ستفاده شود بهشرطي كه بتوان آن را با منابع اوليه انرژي خورشيد توليد كرد و با اطمينان ذخيره و جابجا نمود در اين بخش رساله نانولولههاي 2 CrTiO با روش آندايزينگ همزمان تهيه شدند فلزات نجيب مانند نقره طال پاالديوم پالتين نيكل و روتنيوم براي اصالح سطح اين كاتاليست نوري مورد استفاده قرار گرفتند كاتاليستهاي نوري جديد با روشهاي XRD EDX SEM و Uv Vis بررسي شدند فعاليت فوتوالكتروشيميايي آنها با روشهاي CA LSV و OCP ارزيابي شد همهي اين كاتاليتهاي نوري جديد چگالي جريان را بهبود دادند پاالديوم طال و پالتين يك پيك آندي نشان ميدهند كه مربوط به اكسيد شدن اتيلن گليكول ميباشد سرانجام فرايند شكافت آب تحت تابش نور و اعمال پتانسيل 1 1 ولت نسبت به الكترود مرجع براي تمام كاتاليستهاي نوري تهيه شده بررسي شد و گاز هيدروژني توليدي اندازهگيري شد پالتين3 نيكل2 طالي1 روتنيوم1 پاالديوم1 و نقره4 ماكزيمم مقدار هيدروژن توليدي در بين خانوادههاي خود داشتند كه به ترتيب برابر با 11 1 3 1 41 1 1 1 41 1 و 25 1 ميليليتر در يك ساعت بود كلمات كليدي آلبومين سرم انساني گيرنده هورموني PPAR شبيه سازي ديناميك مولكولي نانولولههاي تيتانيوم دياكسيد كاتاليست نوري
چكيده انگليسي :
The study of the HSA and PPAR interactions with pesticides by molecular dynamics simulation QM MM and spectroscopic methods fabrication and investigation of photocatalysts based on CrTiO2 nanotubes Tayebeh Sharifi t sharifi@ch iut ac ir Department of chemistryDepartment of chemistry Isfahan University of Thechnology Isfahan 84156 83111 IranDegree PhDDr Yousef Ghayeb ghayeb@cc iut ac irAbstract The interactions between MBE bioactive constituents and 19 pesticides with HSA and PPAR wereinvestigated using molecular docking In the case of MBE the binding energies and binding modes ofMBE bioactive constituents were compared Relatively suitable binding energies were observed and 4 methoxy honokiol showed most negative binding energy 36 43 kJ mol 1 In addition magnolol andhonokiol as two primary active constituents of MBE were subjected to a 14 ns Molecular Dynamics MD simulation to further validate the docking results The interaction between 19 pesticides and HSA werealso studied using molecular docking For more investigation in interactions dichlorvos chlorfenvinphos and deltamethrin were selected and studied by UV absorption and fluorescence spectra The bindingconstants of them with HSA were calculated that equal to 3 62 0 01 103 8 08 0 02 105 and 7 33 0 03 108 M 1 respectively These pesticides can quench the intrinsic fluorescence of HSA bystatic quenching and non radiative energy transferring Molecular docking studies revealed thesepesticides can bind to site 1 of HSA In addition 14 ns MD simulation was performed and resultssuggested that the binding of ligands could cause somewhat changes in tertiary structures of HSA In thenext section of this thesis the interactions between PPAR and its six known antagonists were investigatedusing computational methods The binding energies evaluated by molecular docking varied between 22 59 and 35 15 kJmol 1 Analysis of the RMSF of backbone atoms shows that H3 of PPAR has ahigher mobility in the absence of antagonists and moderate conformational changes were observed in thepresence of ligands Finally the interaction energies between antagonists and each PPAR residuesinvolved in the interactions were studied by QM MM calculations These calculations reveal thatantagonists with different structures show different interaction energies with the same residue of PPAR Therefore it can be concluded that the key residues vary depending on the structure of the ligand whichbinds to PPAR To halt the buildup of carbon dioxide the main greenhouse gas the development of an alternativeenergy source to fossil fuels becomes more and more important Hydrogen H2 has the potential to meetthe requirements as a clean non fossil fuel in the future if it can be produced using our primary source ofenergy the sun and stored and transported safely In the second part of this thesis CrTiO2 nanotubes wasfabricated using in situ anodizing The Nobel metals such as Ag Au Pd Pt Ni and Ru were used tomodifying the surface of CrTiO2 The newphotocatalyst has been characterized by SEM EDX XRD andUv Vis spectra The photoelectrochemical activities of them were evaluated by LSV CA and OCPmesurments All of them improved photo current density Pd Au and Pt show an anodic peak that belongto photo oxidation of Ethylen glycol Finally water spiliting were performed in the presence of light andat 0 6 V vs Ag AgCl for all of the new photocatalysts and the H2 evaluated were measured Pt3 Ni2 Au6 Ru1 pd6 and Ag4 have more H2 evalution among their families which correspond to 1 08 0 9 0 84 0 7 0 64 and 0 52 mlh 1 Keyword Human Serum Albumin PPAR Molecular dynamics Simulation TiO2 nanotubes Photocatalyst
استاد مشاور :
محمد محسن مومني
استاد داور :
عبدالخالق بردبار، حسين فرخ پور، محمد ژياني