تغییرات ساختاری و نفوذپذیری غشای سلولی در طی فروپتوزیس: مطالعه ای با شبیه سازی دینامیک مولکولی | ||
| زیست فناوری | ||
| Article 1, Volume 16, Issue 2 - Serial Number 45, Winter 1404, Pages 1-16 PDF (1.5 M) | ||
| Authors | ||
| یاسر شعبانپور1; مژگان علی پور2; بهنام حاجی پور وردوم3; پرویز عبدالمالکی* 3 | ||
| 1گروه بیوفیزیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 2مرکز تحقیقات جراحی مغز و اعصاب عملکردی، قطب علمی جراحی مغز و اعصاب کشور، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی | ||
| 3گروه بیوفیزیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| فروپتوزیس نوعی جدید از مرگ سلولی است که با هیدروپراکسیداسیون لیپیدها همراه است. این فرایند به آهن و اسیدهای چرب غیراشباع چندگانه (PUFAs) وابسته است. علی رغم اهمیت فروپتوزیس جزئیات مولکولی این فرآیند به ویژه تاثیر آن بر ویژگی های غشای سلولی همچنان ناشناخته باقی مانده است. در این مطالعه تغییرات ساختاری و نفوذپذیری غشای پلاسمایی در اثر هیدروپراکسیداسیون لیپیدی طی فروپتوزیس با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی بررسی شد. ابتدا بر اساس داده های تجربی یک مدل از غشای گلبول قرمز انسانی ساخته شد. برای مدل سازی غشا فروپتوزیس زنجیره های لیپیدی PUFA در غشای گلبول قرمز با مشتقات هیدروپراکسید آن ها جایگزین شدند. هر دو سیستم (غشای نرمال و فروپتوزیسی) در شبیه سازی های دینامیک مولکولی All-Atom به مدت 300 نانوثانیه (با سه تکرار) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در غشای فروپتوزیسی ضخامت کاهش و سطح افزایش یافته است. همچنین گروه های هیدروپراکسید موجود در زنجیره های اسید چرب به سمت گروه های سرقطبی فسفولیپیدها حرکت کردند. علاوه بر این تغییرات ساختاری عملکرد غشا که به طور معمول به عنوان یک سد نفوذناپذیر برای مولکول های قطبی مانند آب عمل می کند در اثر هیدروپراکسیداسیون مختل شد، در حالی که یکپارچگی کلی غشا حفظ شد. به طور خلاصه هیدروپراکسیداسیون لیپیدی در فروپتوزیس تغییرات مهمی در ساختار و عملکرد غشا ایجاد می کند که می تواند در توسعه درمان های جدید برای بیماری های سخت مانند سرطان و بیماری های تحلیل برنده عصبی کاربرد داشته باشد. | ||
| Keywords | ||
| فروپتوزیس; غشای پلاسمایی; هیدروپراکسیداسیون لیپیدی; مدل سازی غشا; شبیه سازی دینامیک مولکولی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 289 PDF Download: 151 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,436,214 |
| PDF Download | 17,551,342 |