Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Muhammed BÜYÜKTEMİZ
Danışman: YAVUZ DEDE
Özet:Enzimler aktif merkezleri aracılığı ile biyokimyasal tepkimeleri katalizlerler. Bununla beraber enzimler tarafından katalizlenen tepkimelerde aktif merkezin yanısıra ikincil koordinasyon küresi adı verilen protein ortamı, aminoasit rezidüleri ve çözücü ortamı da etkilidir. Literatürdeki veriler doğrultusunda, ikincil koordinasyon küresinin i) reaksiyon mekanizmasını ne derecede etkilediği ve ii) bu yapılara ait etkilerin enzim merkezinde taklit edilmesinin mümkün olup olmadığına dair sorular bu çalışmada incelenmiştir. Model sistem olarak oksidatif halka kırılma reaksiyonunu gerçekleştiren Homoprotokatekolat 2,3 Dioksijenaz (HPKD) enzimi seçilmiştir. Ancak bu çalışma enzim türünden bağımsız olarak genel bir yöntem oluşturmayı amaçlamaktadır. HPKD’de ikincil koordinasyon küresi rezidülerinden His200’ün tepkime başlangıç basamaklarında dioksijene proton transferini gerçekleştirdiği, His248 ve polipeptit zincirinin ise enzim merkezinin yapısal bütünlüğünü koruduğu bilinmektedir. Bu yapılara ait özelliklerin aktif merkezde gerçekleştirilen kimyasal değişiklikler ile taklit edilmesi hedeflenmiştir. His200’e atfedilern asit/baz rolü için aktif merkezdeki imidazöl ligandı baza dönüştürülmüş, His248 ve polipeptit zincirine ait görevler için ise iki ve üç dişli model sistemlerin tasarlanmıştır. Oluşturulan altı farklı model sistem ve ikincil koordinasyon küresi rezidülerinin olmadığı enzim merkezi için HPKD reaksiyon mekanizması incelenmiştir. Çalışma kapsamında DFT kullanılarak enerji açısından elverişli yollar incelenmiş ve senteze uygun ligand yapıları belirlenmiştir. Yapay katalitik sistem tasarımı için yol haritası oluşturacak yapısal ve elektronik sonuçlar vurgulanmıştır.