Khamoushi S, Peymani M, Yari K, Amani J, Doosti A. Evaluation of Bioinformatics Servers for Predicting Mutations Affecting Recombinant Protein Stability. NCMBJ 2026; 16 (63) :18-37
URL:
http://ncmbjpiau.ir/article-1-1848-fa.html
خاموشی شبنم، پیمانی مریم، یاری خیراله، امانی جعفر، دوستی عباس. ارزیابی پایگاه های داده بیوانفورماتیکی پیش بینی کنندهی جهش های موثر در پایداری پروتئین های نوترکیب. مجله تازه هاي بيوتكنولوژي سلولي و مولكولي. 1405; 16 (63) :18-37
URL: http://ncmbjpiau.ir/article-1-1848-fa.html
گروه زیست شناسی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران
چکیده: (255 مشاهده)
زمینه و هدف: ابزارهای بیوانفورماتیکی نقشِ کلیدی در غربالگری و بهینهسازیِ جهشهای آمینواسیدی در پروتئینهای نوترکیب دارند. با توجه به عدموجودِ مقالۀ جامعِ فارسی در زمینۀ ابزارهای پیشبینیکنندۀ اثرِ جهش بر پایداریِ پروتئین، پژوهشِ حاضر با هدفِ بررسی و معرفیِ این ابزارها انجام شد.
مواد و روشها: در این مطالعه، جهتِ یافتنِ مقالاتِ مرتبط در بازۀ زمانیِ ۱۹۷۱ تا ۲۰۲۳، پایگاههای گوگل اسکالر، پابمد و اسکوپوس جستوجو شدند. واژگانِ کلیدی شامل «روشهای بیوانفورماتیک»، «پایداری»، «جهش» و «پایگاههای پیشبینیکننده» بودند. همچنین ابزارهای پیشبینیِ پایداری (مانند PoP MuSiC، Hot MuSiC، DUET، SDM، mCSM، CUPSAT، DDGun، STRUM و I-Mutant) و پایگاههای دادۀ اعتبارسنجیِ ساختارِ سومِ پروتئین (شامل I-TASSER، QMEAN، Phyre2، PROCHECK، ProSA و ERRAT) مورد تجزیه، تحلیل و مقایسه قرار گرفتند.
نتایج: ابزارهای پیشبینی با آنالیزِ توالی، بررسیِ انعطافپذیریِ دینامیکی و ارزیابیِ تغییرهای آنتروپی و انرژیِ آزاد (ΔΔG)، تأثیرِ جهشهای اسیدآمینهای بر ساختار و دمای ذوب (Tm) پروتئین را پیشبینی میکنند. پس از مدلسازی نیز، سرورهای اعتبارسنجی نیز با سنجشِ کیفیتِ استریوشیمیایی و دقت مدلها، فرایندِ انتخابِ پایدارترین مدلِ سهبُعدی را تسهیل میکنند؛ مدلِ نهایی میتواند بهعنوانِ ساختارِ مرجع برای طراحیِ سازۀ ژنی و آزمایشهای تجربی استفاده شود.
نتیجهگیری: ابزارهای بیوانفورماتیکی در مهندسیِ پروتئین، با کاهشِ چشمگیرِ هزینه و زمانِ آزمایشگاهی، امکانِ طراحیِ هوشمندانۀ پروتئینهای نوترکیب با پایداریِ بهینه را فراهم کرده و گامی مؤثر در توسعۀ بیوتکنولوژیِ کاربردی هستند.
نوع مطالعه:
مقاله مروری |
موضوع مقاله:
میکروبیولوژی دریافت: 1405/5/8 | پذیرش: 1405/5/10 | انتشار: 1405/5/10