عنوان

استفاده از روش دینامیک مولکولی در شبیه‌صسازی پخش‌صشدگی ذرات پروتئین در سلول

‭۱۶۹۴۲پ‬

per

استفاده از روش دینامیک مولکولی در شبیه‌صسازی پخش‌صشدگی ذرات پروتئین در سلول

/زهراآذری

: فیزیک

، ‮‭۱۳۹۵‬

، افشاری

چاپی

کارشناسی ارشد

فیزیک-گرایش نظری

‮‭۱۳۹۵/۱۱/۲۰‬

دانشگاه تبریز

مسئله پخش‌صشدگی پروتئین‌صهای آزاد شده از کلاف پروتئینی یکی از مسائل مهم در مطالعه تقسیم سلولی و رشد سلولی، بخصوص در مورد باکتری‌صها، در بیوفیزیک می‌صباشد .در این پروژه، به عنوان نمونه، از سلول باکتری میله‌صای شکل ای‌صکلی استفاده شده و به شبیه‌صسازی در نحوه جایگزیدگی خوشه پروتئینی در سلول از دیدگاه دینامیک مولکولی پرداخته خواهد شد .برای این منظور پروتئین‌صهای آزاد پری‌صپلاسمیک، به عنوان ذراتی که با یکدیگر، تحت پتانسیل لونارد جونز، اندرکنش می‌صکنند، مورد مطالعه قرار گرفته و مسئله خوشه‌صای شدن پروتئین‌صها در قطبین و ناحیه‌صی‌ص‍ میانه سلولی را بررسی و پخش‌صشدگی درحالت غیرتعادلی را بررسی می‌صکنیم .دیواره‌صهای ناحیه‌صی پری‌صپلاسم به عنوان یک مانع سختی فرض می‌صکنیم، یعنی ذرات از دیواره منعکس شده و مانع خروج ذرات از ناحیه‌صپری‌صپلاسم می‌صشود و اندرکنش‌ص‍ ذرات فقط در این ناحیه شبیه‌صسازی می‌صشود .در بررسی اثرات ضخامت بر روی جایگزیدگی ذرات، ضخامت ناحیه‌صی پری‌صپلاسم را تغییر می‌صدهیم .با توجه به ساختار میله‌صای شکل با کتری ای‌صکلی که یک استوانه با دو سر کروی است برای تغییر ضخامت در ناحیه‌صی پری‌صپلاسم شعاع داخلی استوانه را در هر مرحله تغییر می‌صدهیم و شعاع خارجی را ثابت فرض می‌صکنیم .پس از تغییرات انجام شده برروی ضخامت، ماندگاری خوشه‌صها در ناحیه‌صی قطب و ناحیه میان سلول را بررسی می‌صکنیم .مطالعات انجام شده نشان می‌صدهد که ماندگاری خوشه‌صها در ناحیه‌صی قطبین تابعی از اندازه خوشه‌صها و ضخامت ناحیه‌صی پری‌صپلاسم می‌صباشد که نتایج بدست آمده از مطالعات با انرژی، اثبات کننده این حقیقت است .تغییر مکان ذرات پروتئین به عنوان عامل موثر در تقسیم باکتری‌صها، مورد مطالعه قرارمی‌صگیرد و حاکی از آن است که این پخش‌صشدگی، بسته به ضخامت سلول و اندازه خوشه‌صها، در جایگزیدگی ذرات در قطبین و ناحیه میان سلولی تاثیر بسزایی دارد

Diffusion of misfolded proteins from the protein folding, especially when it comes to bacterias, is one of the important issues in studying cell division in biophysics. In this project, as a sample, Bacillus Bacteria, E-coli, was used. The localization of protein cluster in cell will be considerd from the molecular dynamics view simulation. To this end, Periplasm misfolded proteins are studied and the problem of protein clustering in poles and midcell as particles, interacting under Lennard-Jones Potential, are considered. then diffusion is studied in non-equilibrium state.Periplasm wall regions, will be considered as a hard obsteale. In other words, these will prohibit particles to leave Periplasm region.the particle interactino, only, will be simulated in the same region. In investigation of the thickness effect on particels localization, the thickness of the periplasm region will change considerning the bacillus shape of the E-coli bacteria, which is a cylinder with two halves of sphere on the both sides, we just change the inner radius of the cylinder at each shape, and according assume that the outher radius is constant.the change in particles positions, as an effective factor in cell division, is studied which is indicative of the fact that diffusion, depending on cell thickness and cluster size, has a paramount role in localizing particles in poles and midcell region

آذری،زهرا

رضایی کرامتی،مهدی، استاد راهنما

اصغریزاد،سعید، استادراهنما

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی