شماره کتابشناسی ملی
شماره
۱۵۸۲۴پ
زبان اثر
زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن
per
عنوان و نام پديدآور
عنوان اصلي
مطالعه DNA نانوموتور بر پایه ی خواص بیوفیزیکی آن توسط روش شبیه سازی دینامیک مولکولی
نام نخستين پديدآور
/سیده ساناز موسوی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مرکز تحقیقات علوم پایه
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۴
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
بیوفیزیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۴/۱۱/۲۰
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
با پیشرفت نانوتکنولوژی، ماشین های قدرتمند در مقیاس نانو، برای عملکرد خود نیازمند انواع مختلفی از نانوموتورها می باشند .دوپلکس-تتراپلکس دی.ان.ای نانوموتور خانواده‌صای جدید از نانوموتورهای سنتزی می‌صباشد که از تجمع یافتگی یک دی.ان.ای تک رشته‌صای غنی از گوانین به وجود آمده و حرکاتش در مقیاس مولکولی قابل کنترل می‌صباشد .در این پایان‌صنامه به منظور استفاده از این نوع نانوموتور دی.ان.ای درنانوسیستم‌صها/نانوسوئیچرها، پایداری کونفورماسیون حالت تتراپلکس نانوموتور با توالی GGTTGGTGTGGTTGG از دیدگاه‌صهای مختلف شامل تأثیر یون کریستالی، توالی لوپ موجود در ساختار، طول رشته دی.ان.ای و نوع رزیدوهای نوکلئوتیدی، به کمک روش شبیه سازی دینامیک مولکولی با استفاده از نرم افزار گرومکس مورد مطالعه قرار گرفته است .مطالعه رفتار دینامیکی کونفورماسیون حالت تتراپلکس نانوموتور تحت تأثیر یون کریستال +K نشان داد که این ساختار برای القای حالت فشرده خود با کونفورماسیون کوادروپلکس) تتراپلکس (بسیار منظم، به عنوان بخش جدایی ناپذیر نانوموتور، نیازمند یون کریستال پتاسیم می‌صباشد .در نبود یون کریستال + K در کوادروپلکس، ممانعت فضایی ساختار باعث به هم ریختن آرایش پیوندهای هیدروژنی هوگستینی در تتراپلکس می شود .اینترکشن‌صهای قوی بین اتم O۶ گوانین‌صها با یون پتاسیم باعث ترمیم پیوندهای هیدروژنی هوگستینی و یک اثر پایدارکنندگی بر روی ساختار تتراپلکس دارد .از سوی دیگر از آنجایی که از عوامل دیگر ناپایدارکننده‌صی کوادروپلکس ها لوپ‌صها می‌صباشند بدین منظور تغییراتی در توالی دی.ان.ای تک رشته-ای برای افزایش پایداری سه لوپ حاضر در ساختار تتراپلکس صورت گرفت .داده‌صها نشان داد جهش در رزیدوی گوانین لوپ داخلی نانوموتور به تیمین، منجر به ناپایداری انرژتیک ساختاری همراه با از دست رفتن کانفورماسیون منظم تتراپلکس ها می شود .در حالیکه اضافه کردن تیمین به انتهای رشته '۵ ، سبب کاهش شدید نوسانات لوپ داخلی نسبت به حالت قبل شده و موجب پایداری نانوموتور می گردد .همچنین داده های حاصله بیانگر این است که نوع رزیدوهای تشکیل دهنده‌صی تتراپلکس نقش بسزایی در پایداری ساختار نانوموتور مذکور دارد .توالی غنی از رزیدوهای نوکلئوتیدی گوانین منجر به یک ساختار تتراپلکس پایدار در حضور یون پتاسیم می‌صشود درحالی‌صکه جایگزینی این رزیدو با نوکلئوتیدهای اینوزین یا سیتوزین) هر دو دارای توانایی ذاتی برای تشکیل تتراپلکس (سبب از هم پاشیدگی ساختار کلی نانوموتور مورد مطالعه و خروج از حالت تتراپلکس منظم می شود .داده های بدست آمده در این پایان نامه می تواند در مقیاس اتمی، اطلاعات ارزشمندی در مورد طراحی دی.ان.ای نانوموتورهای جدید بر مبنای عوامل تعیین کننده ساختار منظم تتراپلکس مربوط به آن برای استفاده در نانوماشین‌صها به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار گیرد
متن يادداشت
With the advancement of nanotechnology, nanomotors are required to power nanometer-scale devices. The DNA tetraplex (TE) nanomotor is a new nanomotor family constructed through self-assembly of guanine-rich (G-rich) single strand DNA and produces controlled motion at the molecular scale. In this thesis, the TE single strand 15-mer G-rich DNA, GGTTGGTGTGGTTGG, was explored using three different pdb structures. In order to find the potential TE nanomotor in empowering nanosystems/nanoswitchers, we have studied different main parameters in forming effective TE nanomotor such as crystalic ion, loop sequences and residues type, length of DNA strand and types of nucleotides, using molecular dynamics simulation method. The study of dynamic behavior of TE conformation indicated that the 15-mer G-rich DNA needs the coordinated K+ ion to induce compact TE state with higher-order G-quadruplex conformation as an integral part of TE structure. Moreover, the higher-order G-quadruplex produces steric hindrance in ion-free state, disorganizing rearrangement of Hoogsteen H-bonds leads to wobble TE* conformation. Strong attractive interactions between guanine-O6 atoms and K+ ions restore the Hoogsteen H-bonded G-tetrads and it has a remarkable stabilizing effect on the TE structure. The data showed that mutations of guanine residues to thymine in the inner loop of nanomotor, leading to instability and loss of the structural orderness and energetic of TE conformation. While adding a thymine to '5 end, caused to decrease in oscillations compared to its effects in the inner loop region of nanomotor. The data also indicated that both of the residue type and length in the primary structure of TE nanomotor play an important role in the stability of the nanomotor structure. The enriched sequences of guanic nucleotide residues create a stable TE structure while the substition with inosine or cytosine nucleotides cause to ruination of the regular conformation mode of the TE nanomotor. Finally, our findings could give valuable information about the design of the new effective DNA nanomotors as a source of nanomachines' energy
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
موسوی، سیده ساناز
نام شخص - ( مسئولیت معنوی درجه دوم )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
برزگر، ابوالفضل، استاد راهنما
مستند نام اشخاص تاييد نشده
عظمت، جعفر، استاد مشاور
مستند نام اشخاص تاييد نشده
دیوبند، بهارک، استاد مشاور
دسترسی و محل الکترونیکی
يادداشت عمومي
سیاه و سفید
وضعیت فهرست نویسی
وضعیت فهرست نویسی
نمایه‌سازی قبلی
