Investigating conformational and dynamic differences among Ras oncogenic mutants through MD simulations and Markov models
Other Title(s)
دراسة الفروق الديناميكية و التكوينية بين بعض الطفرات المسرطنة لبروتين (Ras) من خلال المحاكاة الديناميكية للجزيئات و نماذج ماركوف
Dissertant
Thesis advisor
University
Birzeit University
Faculty
Faculty of Science
Department
Department of Physics
University Country
Palestine (West Bank)
Degree
Master
Degree Date
2019
Arabic Abstract
تعتبر الطفرات في تركيبة سلسلة الحموض الأمينية للبروتينات أحد العوامل التي تتسبب في العديد من الأمراض المستعصية مثل السرطان و فقر الدم المنجلي والزهايمر.
تعد بروتينات Ras جزء من عائلة إنزيمات تسمى GTPase الصغيرة .
هذه الإنزيمات مسؤولة عن عدة وظائف داخل الخلية منها نقل الإشارات داخل الخلية، حيث تقوم بدورها في عملية نمو وانقسام وتكاثر الخلايا.
تسبب بعض طفرات بروتين Ras العديد من الأورام السرطانية.
لذلك تمت دراسة الفروق التكوينية والتأثيرات الديناميكية و الاشارات والتفاعلات الخلوية لهذه البروتينات من خلال عدد كبير من الدراسات في هذا البحث استعملنا المحاكاة الديناميكية للجزيئات ونماذج ماركوف لدراسة تأثير فسفرة الحمض الأميني تيروسين .32 نماذج ماركوف تصور لنا التغيرات التكوينية والديناميكية للبروتين بشكل أبسط من خلال تعريف عدد قليل من الحالات الشبه مستقرة وتحديد احتمالاتها حدوتها ومعدلات الانتقال فيما بينها.
في الدراسة الحالية أيضا أتبتنا أن الفسفرة تؤثر بشكل خاص على ديناميكية وتكوينية البروتين بشكل خاص على مناطق معينة في البروتين تسمى المفاتيح وتتميز كل طفرة بحالات تكوينية مختلفة عن الأخرى.
English Abstract
Mutations in protein amino acids are usually associated with several challenging diseases such as cancer, sickle cell anemia, and Alzheimer.
Ras proteins are small GTPase proteins that regulate the signaling pathway for cell growth, proliferation and differentiation.
Mutations of Ras proteins are observed in many human cancers.
Therefore, numerous studies of Ras proteins are carried out to investigate mutations on their conformational differences, dynamics, allosteric communications and signaling.
In this work, we used molecular dynamics simulations and Markov state models to study the effects of TYR32 phosphorylation on G12D K-Ras.
Markov state models provided us with a coarse-grained picture consisting of few metastable state conformations.
They also helped us identify the probability of each one of these states along with the kinetic transition rates among them.
We show that the phosphorylation significantly alters switch region conformations and dynamics.
In addition, we show that G12D K-Ras and its phosphorylated mutant exhibit different conformational states.
Main Subjects
Topics
No. of Pages
59
Table of Contents
Table of contents.
Abstract.
Abstract in Arabic.
Chapter One : Introduction.
Chapter Two : Markov state models.
Chapter Three : Material and methods.
Chapter Four : Results and discussion.
References.
American Psychological Association (APA)
Khalid, Muhammad A.. (2019). Investigating conformational and dynamic differences among Ras oncogenic mutants through MD simulations and Markov models. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University, Palestine (West Bank)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977579
Modern Language Association (MLA)
Khalid, Muhammad A.. Investigating conformational and dynamic differences among Ras oncogenic mutants through MD simulations and Markov models. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University. (2019).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977579
American Medical Association (AMA)
Khalid, Muhammad A.. (2019). Investigating conformational and dynamic differences among Ras oncogenic mutants through MD simulations and Markov models. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University, Palestine (West Bank)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977579
Language
English
Data Type
Arab Theses
Record ID
BIM-977579
