بررسی تاثیر چندشکلی های گیرنده هورمون لپتین بر روی تمایل اتصال آن ها به هورمون لپتین در گاوشیری به روش داکینگ مولکولی

اتصال هورمون لپتین به گیرنده اختصاصی خود (LR) اولین گام مسیر تاثیرگذاری آن بر عملکردهای تولیدی و تولیدمثلی در گاوشیری است. لذا یکی از مسیرهای تنظیمی عملکرد لپتین الگوی اتصال آن به LR می باشد. هدف از انجام مطالعه حاضر مقایسه چندشکلی های مختلف گیرنده لپتین از نظر ساختار سوم پروتئین و تمایل برهمکنش آن ها با لپتین در گاو شیری بود. برای این منظور توالی های آمینواسیدی مختلف LR از بانک ژن گرفته شد. چندشکلی های مختلف LR با آنالیز هم ترازی شناسایی و ساختارهای سوم مربوط به آن ها با استفاده از نرم افزار Modeller پیش بینی گردید. ساختارهای پیش بینی شده با نرم افزار گرافیکی PyMol ۲.۵.۱ مشاهده و با استفاده از نمودار راماچاندران و نرم افزارهای Provean و I-MUTANT  مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین شاخص های مختلف فیزیکیوشیمیائی پروتئین های مدل شده مانند نقطه ایزوالکتریک، وزن مولکولی، تعداد دنباله های منفی و مثبت و مقدار GRAVY با استفاده از ابزار ProtParam در پایگاه Expasy محاسبه گردید. در ادامه میزان تمایل لپتین به هر کدام از چندشکلی های LR با استفاده از تکنیک داکینگ مولکولی و بر پایه دو شاخص موقعیت فضائی و انرژی اتصال مورد ارزیابی قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده تنها دو چندشکلی (LR۱ و LR۲) در میان توالی های مورد مطالعه شناسائی شد و در آنها آمینواسید آرژنین جایگزین سرین شده است. تفاوتی در شاخص های فیزیکوشیمیائی بین دو چندشکلی مشاهده نشد. ارزیابی های نمودار راماچاندران و I-MUTANT  نشان دادند جایگزین شدن سرین با آرژنین به میزان محدودی ثبات LR۲ را تحت تاثیر قرار می دهد با این وجود به حسب نتایج Provean این تاثیرگذاری به حدی نمی باشد که ساختار و عملکرد آن را تحت تاثیر قرار دهد. نتایج داکینگ نشان داد میزان تمایل اتصال لپتین به LR۱ در مقایسه با LR۲  بیشتر می باشد و از دیدگاه تئوریک انتظار می رود LR۱ عملکرد مناسب تری نسبت به LR۲ در انتقال پیام لپتین داشته باشد. به طور کلی نتایج حاصل از این مطالعه می تواند نقش موثری در درک رابطه چندشکلی و فعالیت فیزیولوژیک داشته باشد.  

کلیدواژه ها:

برهمکنش مولکولی ، چندشکلی های گیرنده لپتین ، داکینگ مولکولی ، ساختار سوم پروتئینی