Journal of Advanced Biomedical Sciences
مجله علوم زیست پزشکی پیشرفته
J Adv Biomed Sci.
Medical Sciences
http://jabs.fums.ac.ir
1
admin
2783-1523
8
7
14
8888
13
en
jalali
1396
6
1
gregorian
2017
9
1
7
2
online
1
fulltext
fa
بررسی بیوانفورماتیکی ساختار و عملکرد سم لبستاتین جداشده از زهرمار ماکروویپریالبتینا
Bioinformatics analysis of structure and function of Lebestatine isolated from Macrovipera venom
ژنتيك عمومي
Genetics
پژوهشي
Research
<p dir="RTL"><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">زمینه و هدف</span></span></span></strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">: لبستاتین، یک دیس اینتگرین پلی</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">‎</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">پپتیدی تک زنجیره</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">‎</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">ای متشکل از 107 آمینواسید است که از زهرمار ماکروویپریالبتینا جداسازی شده است. لبستاتین بااتصال به </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:8.0pt;">­</span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">اینتگرین و مهار عملکرد آن، چسبندگی و مهاجرت سلول</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">‎</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">های اندوتلیال را خنثی کرده و اثر ضد رگ</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">‎</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">زایی دارد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی برهمکنش این پپتید با اینتگرین و شناسایی اسیدهای آمینه</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:8.0pt;">­</span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">ی مهم درگیر در این برهمکنش است.</span></span></span><br>
<strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مواد</span></span></span></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">و</span></span></span></strong> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">روش‎ها:</span></span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">با توجه به اهمیت لبستاتین در مهار چسبندگی و مهاجرت سلول­های سرطانی؛ در این پژوهش ساختار سهبعدی این پپتید توسط سرور </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">phyre2</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> شبیهسازیشده و با پپتیدهای مشابه مورد مقایسه قرار گرفت. در مرحله­ی بعد، بهمنظور شناسایی مکانیسم دقیق عملکرد این پپتید، برهمکنش آن با زیرواحد اینتگرینی </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">1</span></span><span style="font-family:calibri,sans-serif;"><span style="font-size:10.0pt;">α</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> با استفاده از سرور </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Z-Dock</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> بررسی شد. نتایج حاصل از این برهمکنش نیز با کمک نرمافزارهای </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Chimera1.5.3</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">SPDBV</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> آنالیز گردید.</span></span><br>
<strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتایج: </span></span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتایج حاصل از شبیه­سازی لبستاتین نشان داد که این سم ازلحاظ ساختار، شباهت بسیاری زیادی با پروتئین­های هم­خانواده­ی خود دارد. بهعلاوه بررسی­های بیوانفورماتیکی نشان داد که ریشه­های </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Lys50</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Cys71</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Tyr92</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> از لبستاتین و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Asp20</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">Tyr17</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">His118</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> از زیر واحد </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:8.0pt;">1</span></span><span style="font-family:calibri,sans-serif;"><span style="font-size:10.0pt;">α</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> از مهم­ترین اسیدهای آمینه­ی درگیر در برهمکنش این دو پروتئین هستند.</span></span><br>
<strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتیجهگیری: </span></span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">بررسی­های بیوانفورماتیکی مورد استفاده در این پژوهش، سبب شناسایی اسیدهای آمینه­ی مهم درگیر در برهمکنش میان لبستاتین و اینتگرین هدف آن گردید. این نتایج را می­توان در طراحی و تولید مصنوعی پپتیدهای متفاوت و قوی­تر برای مهار اینتگرین و درنتیجه مهار مهاجرت و رگزایی سلول­های سرطانی مورد استفاده قرار داد.</span></span><br>
</p>
<div>
<div>
<div id="_com_1" uage="JavaScript"><p></p></div>
</div>
</div>
<p><strong>Background & Objective<em>:</em></strong> Lebestatin is a new member of disintegrin family. This single-chain poly peptide comprises 107 amino acids isolated from Macrovipera venom. Lebestatin is connected to integrin, counteracts the adhesion and emigration of endothelial cells through inhibiting the action of this protein and has anti-vessel formation effect. The goal of this study was to survey the interaction of this peptide with integrin and identify important amino acids involved in this interaction.<br>
<strong>Material & methods:</strong> Given the importance of Lebestatin in inhibiting the adhesion and migration of cancer cells, in this study the structure of this peptide was constructed through Phyre2 server and it was compared with other similar peptides. In the next step, in order to identify the mechanisms of the action of this peptide, its interaction with integrin α1 subunit was investigated with Z-Dock server. The results of this interaction were analyzed with Chimera 1.5.3 and SPDBV.<br>
<strong>Results<em>:</em></strong> The results obtained from simulation showed that the structure of Lebestatin is closely similar to its co-family proteins. Moreover, bioinformatics studies showed that Lys50, Cys71 and Thy92 residues of Lebestatin and Asp20, Tyr17, His118 of integrin α1 subunit are significant amino acids involved in the interaction between Lebestatin and its target integrin.<br>
<strong>Conclusion:</strong> Bioinformatics studies applied in this investigation resulted in identifying significant amino acids involved in the interaction between Lebestatin and its target integrin. Results of this study could facilitate the development of more effective peptides for the inhibition of integrin, metastasis and angiogenesis of cancer cells.<br>
</p>
<div>
<div><div id="_com_1" uage="JavaScript"></div></div>
</div>
سم لبستاتین, موتیف KTS, دیساینتگرین, اینتگرین α1 β1
Lebestatine peptide, KTS motif, disintegrin, integrin α1 β1
248
256
http://jabs.fums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1246-3&slc_lang=fa&sid=1
Maryam
Rabiee
مریم
ربیعی
100319475328460017890
100319475328460017890
No
Department of Biology, Faculty of Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran
گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد، شهرکرد، ایران
Hossein
Sazgar
حسین
سازگار
hoseinsazgar@yahoo.com
100319475328460017891
100319475328460017891
Yes
Department of Biology, Faculty of Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran
گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد، شهرکرد، ایران
Farzaneh
Mohammadi Farsani
فرزانه
محمدی فارسانی
100319475328460017892
100319475328460017892
No
Department of Genetics, Faculty of Biology, University of Isfahan, Isfahan, Iran
گروه ژنتیک، دانشکده زیستشناسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران