Akdeniz meyve sineğinin koku bağlayan proteinleri inhibisyonunda liken metabolitlerinin etkisinin hesaplamalı olarak incelenmesi
In-silico investigation into the impact of lichen metabolites on inhibiting odour-binding proteins in the mediterranean fruit fly
Yazar: AHMED ALI MOHAMED AL-AMOODY
Danışman: DOÇ. DR. VİLDAN ENİSOĞLU ATALAY
Üsküdar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoistatistik = Biostatistics ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Genetik = Genetics
Dizin: Akdeniz meyve sineği = Ceratitis capitata ; Biyolojik moleküller = Biological molecules ; Liken asidi = Lichen acid ; Likenler = Lichens ; Moleküler genetik = Molecular genetic ; Tarım ilaçları = Pesticides

Özet:
Ceratitis capitata; Akdeniz meyve sineği olarak, Dünya'nın en zararlı tarım zararlılarındandır ki geniş etki alanı ile birlikte önemli bir yere sahiptir. Bu nedenle üzerinde pek çok araştırma yapılmış, son dönemde biyoteknolojik çalışmalarda yer almıştır. Enfekte aralığı geniş olan bu canlının üzerindeki kimyasal insektisit kullanımı, aynı ölçüde alan ve canlıda tahribata neden olduğu bilinmektedir. Bu nedenle C.capitata için yeni yolların bulunması gerekmektedir. 
       Bu çalışmanın amacı Akdeniz meyve sineğinin koku afinite enzimlerine karşı inaktivite özelliği bulunabilecek liken sekonder metabolitlerinin kimyasal karakterizasyonunun yapılmasıdır. Bu amaçla liken sekonder metabolitlerinden etkisi olan aktif moleküller, konformer analizleri sonrası elde edilen en kararlı yapı üzerinden yarı deneysel PM6 yöntemi ile geometri optimizasyonları gerçekleştirilmiş olup, ilgili moleküllerin kenetlenme enerjileri ve sahip oldukları fizikokimyasal özelliklerin ilişkilendirilmesi amacı ile QSAR modeli oluşturulmuştur. Optimizasyonlar ve kenetlenme işlemleri sırasıyla Spartan'14 ve Autodock Vina programlarında gerçekleştirilmiştir. 
       Bu çalışmada likene dair var olan 400'den fazla sekonder metabolitin içerisinden, 155 tanesi aday etken molekül olarak düşünülmüş olup, bu moleküllerin hesaplamaları yapılıp, kenetlenme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Bu moleküllerin yaklaşık %40'lık dilimi ilaç yapımı için uygun olabileceği belirlenmiştir. Tüm çalışılan molekül türleri için yapılan hesaplamalar, fizikokimyasal parametrelerin sonuçları ve bağlanma enerjilerinin arasındaki lineer regresyon analizleri Excel programı ile gerçekleştirilmiş. Elde edilen protein-molekül arasındaki kenetlenme görüntülerinde ise BIOVIA Discovery Studio programından faydalanılmıştır.

Abstract:
Ceratitis capitata; As the Mediterranean fruit fly, it is one of the most harmful agricultural pests in the world and has an important place with its wide area of effect. For this reason, many studies have been done on it, and it has recently been included in biotechnological studies. It is known that the use of chemical insecticides on this creature, which has a wide infection range, causes the same amount of damage to the area and the creature. Therefore, new ways must be found for C.capitata.
        This study aims to perform chemical characterization of lichen secondary metabolites that may be inactive against odour affinity enzymes of Mediterranean fruit fly. For this purpose, geometry optimizations were performed with semi-empirical PM6 method on the most stable structure obtained after conformer analysis of active molecules that have effect from lichen secondary metabolites, and QSAR model was created to correlate the docking energies of the relevant molecules and their physicochemical properties. Optimizations and docking operations were performed in Spartan'14 and Autodock Vina programs, respectively.
       In this study, 155 of more than 400 secondary metabolites related to lichen were considered candidate active molecules, and calculations and docking studies were carried out for these molecules. It was determined that approximately 40% of these molecules could be suitable for drug production. The calculations made for all types of molecules studied, the results of physicochemical parameters and linear regression analyses between binding energies were performed with Excel program. BIOVIA Discovery Studio program was used in the obtained protein-molecule docking images.