پیشگویی جهش های پایدارکننده بالقوه پروتئین اینترفرون بتا-a1 (سینووکس) به وسیله شبیه سازی دینامیک مولکولی

داروی ایرانی سینووکس (اینترفرون بتا) یک داروی مهم در جلوگیری از پیشرفت بیماری ام. اس است و افزایش پایداری آن اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق با طراحی پنج جهش برای این پروتیین و انجام شبیه سازی دینامیک مولکولی و داکینگ پایدارکننده ترین جهش، مشخص شد. برای انجام این کار در ابتدا ساختار طبیعی اینترفرون بتا به درگاه اینترنتی پاپ میوزیک داده شد تا جهش های پایدارکننده پیشگویی شوند. سپس مدل چهار جهش مناسب تر پیشگویی شده توسط این سرور و یک جهش ترکیبی (جهش ترکیبی 2 و 3 یا جهش 5) از این پروتیین تهیه شد. سپس مدل هرکدام از این جهش ها و ساختار طبیعی به طور جداگانه در دماهای 300 و 350 و 400 و 450 و 500 کلوین به مدت 20 نانوثانیه به وسیله برنامه گرومکس 5 شبیه سازی دینامیک مولکولی شدند. (درمجموع 600 نانوثانیه). سپس پارامترهای ساختاری برای هرکدام از این ساختارها در هر دما در 10 نانوثانیه آخر شبیه سازی ها محاسبه شد و نمودار دما در برابر میانگین پارامترها رسم شدند و شیب تغییرات ساختاری در اثر افزایش دما برای همه جهش ها و ساختار طبیعی به دست آمد تا ساختارهای پایدارتر مشخص شوند. نتایج به دست آمده نشان داد که جهش شماره سه (G127E) در بین پنج جهش پایداری بیشتری در مقایسه با ساختار اینترفرون طبیعی دارد. بعلاوه قدرت اتصال جهش شماره سه به گیرنده اینترفرون نسبت به حالت وحشی و سایر جهش ها بیشتر بود. به نظر می رسد که افزایش هیدروفیلیستی اطراف باقی مانده 127 در جهش 3 در سطح پروتیین منجر به افزایش حلالیت و پایداری بیشتر آن در خارج از بدن شده است.