عنوان پایان‌نامه
بررسی اندرکنش رشته های پلی نوکلئوتیدی DNA با نانو پور پروتئینیOmpF
- رشته تحصیلی
- بیوفیزیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10948ب;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49906
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- سعید هادی علیجانوند
- استاد راهنما
- حمید مباشری
- چکیده
- OmpF، نانوپور غشای خارجی باکتری گرم منفی اشریشیا کلی، یک پورین غیراختصاصی است که عمده ترین مسیر برای عبور آب، مولکول های هیدروفیل کوچک و آمینواسیدها می باشد. این پورین ها امکان عبور مولکولهایی با وزن مولکولی 700-500 دالتون را از درون غشاء خارجی فراهم می آورند. همچنین مشاهده شده است که علاوه بر این خصوصیات عمومی پورین ها، اغلب آنها باعث سریع انتقال آنیون ها یا کاتیون ها با درجات خاصی از انتخابگری می شوند. از مهم ترین علل کاربرد نانوپورها برای تعیین توالی نوکلئیک اسیدها ، قطرداخلی مناسب، هندسه ی مناسب و مقاومت بالای آن درشرایط محیطی مختلف است. در این کار یک پروتئین OmpF، درون یک غشای دو لایه ی مصنوعی جایگذاری شد و فعالیت کانال توسط تکنیک ولتاژ کلمپ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که حضور نوکلئوتید باعث تغییر در جریان یونی موجود درون کانال می شود. به دنبال آن، رسانایی کانال نیز در حضور و غیاب نوکلئوتیدهای polyT, polyG،polyC تفاوت های معنی داری نشان می دهد. به نظر می رسد که حضور نوکلئوتیدها باعث انسداد کامل یا نسبی مونومرهای کانال می شود که میزان این انسداد بین این چهار نوکلئوتید، متفاوت است. علاوه بر تعیین توالی نوکلئوتیدی که هدف اصلی این پروژه است، می توان توسط نتایج به دست آمده، روشی را برای انتقال ژن به درون باکتری پیشنهاد کرد. کلید وازه:نانوپور OmpF ، تعیین توالی DNA ، جریان یونی، رسانایی، ولتاژ کلمپ
- Abstract
- OmpF, nanopore of outer membrane of geram negative bacteria, E.coli, is a general porin as a main pathway to translocation of water molecules, small hydrophilic molecules and amino acids. These porins can translocate molecules of 500-700 Da through outer membrane. In addition of these characteristics, most of them cause quick passage of anion and cation by special degree of selectivity. Some of the most important advantages of nano pores for DNA sequencing are optimal inner diameter, optimal geometry and high resistance in different environmental situation. In this work, a single molecule OmpF protein was inserted into artificial membrane and the channel activity was investigated by means of voltage clamp technique. The results showed that presence of nucleotide cause interruption the ion current through the channel. As follow, the channel conductance showed significant alterations in presence and absence of nucleotides polyT, polyG, polyA, polyC. It seems that presence of nucleotides cause complete or partial blockage in monomer of the channel that this blockage is different between these four nucleotides. In addition of DNA sequencing that is the main purpose of this project, it can be recommended way for gene translocation into bacteria. Key words: OmpF nanopore; DNA sequencing; Ion current; Conductance; Voltage clamp
