پژوهش در نشخوارکنندگان، جلد ۱۰، شماره ۱، صفحات ۳۵-۴۸
عنوان فارسی بررسی تاثیر چندشکلی‌های گیرنده هورمون لوتئینه‌کننده بر تمایل اتصال آن‌ها به هورمون لوتئینه کننده در گاوشیری به روش داکینگ مولکولی
چکیده فارسی مقاله چکیدهسابقه و هدف: هورمون لوتئینه کننده (LH ) از جمله هورمون‌های مهم تولیدمثلی است که از لب پیشین هیپوفیز ترشح می‌شود و نقش کلیدی در تنظیم چرخه فحلی، بلوغ فولیکول‌های تخمدانی، تخمک‌ریزی، تشکیل جسم زرد، توسعه جسم زرد و نگهداری آن دارد. انتقال پیام LH از طریق اتصال آن به گیرنده‌های برون سلولی صورت می‌گیرد به طوریکه LH بعد از اتصال به گیرنده خود (LHR) از طریق فعال سازی پیامبر ثانویه cAMP منجر به فعال شدن زنجیره آبشاری درون سلولی و در نهایت بیان پروتئین‌ها و آنزیم‌های مخصوص می‌گردد. لذا برهمکنش هورمون لوتئینه کننده (LH) با گیرنده اختصاصی خود (LHR) یک از گام‌های کلیدی در مسیر بلوغ فولیکولی و تخمک‌گذاری آن‌ها است. چندشکلی و ایزوفروم‌های مختلف LHR از جمله تغییرات ژنتیکی می‌باشند که می‌توانند بر روی عملکرد LH و متعاقبا بازدهی تولیدمثلی تاثیر گذار باشند. هدف از انجام مطالعه حاضر مقایسه چندشکلی‌های مختلف LHR از نظر ساختار سوم پروتئینی و تمایل برهمکنش آن‌ها با LH در 'گاو شیری بود. مواد و روش‌ها: به منظور انجام مطالعه توالی‌های آمینواسیدی LHR از Genebank گرفته شد. در ابتدا چندشکلی‌ها با آنالیز هم ترازی شناسائی شدند. ساختارهای سوم مربوط به آنها با روش همولوژی مدلینگ و با استفاده از نرم افزار Modeller وپیش‌بینی گردید. ساختارهای ایجاد شده با استفاده از نرم افزار گرافیکی PyMol 2.5.1 و نمودار Ramachandran مورد مشاهده و ارزیابی قرار گرفتند. همچنین شاخص‌های مختلف فیزیکی-شیمیائی پروتئین‌های مدل شده مانند نقطه ایزوالکتریک، وزن مولکولی، تعداد دنباله‌های منفی و مثبت و مقدار Grand Average of hydropathicity (GRAVY) با استفاده از ابزار ProtParam در پایگاه Expasy محاسبه گردید. در ادامه میزان تمایل LH به هر کدام از چندشکلی‌های LHR‌ با استفاده از تکنیک داکینگ مولکولی و بر پایه دو شاخص موقعیت فضائی و انرژی اتصال مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته‌ها: براساس نتایج بدست آمده تنها دو چندشکلی (LHR1 و LHR2) در میان توالی‌های مورد مطالعه شناسائی شد. مدل‌های ایجاد شده برای دو چندشکلی‌ یافت شده از کیفیت مناسبی برخوردار بودند و تفاوتی در شاخص‌های ساختاری و فیزیکوشیمیائی بین آن‌ها مشاهده نشد. نتایج داکینگ نشان داد علی‌رغم تفاوت انرژی اتصال کل در دو چندشکلی، این تفاوت را نمی‌توان به جایگزینی آمینواسیدی ارتباط داد و احتمالا این اختلاف مرتبط با تفاوت جزئی در جهت‌گیری LH نسبت به چندشکلی‌های LHR1 و LHR2 می‌باشد. بخش زیادی از آمینواسیدهای درگیر در پیوند هیدروژنی در هر دو کمپلکس LH-LHR1 و LH-LHR2 مشابه بودند. نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج حاصل از این مطالعه می‌تواند نقش موثری در درک رابطه چندشکلی و فعالیت فیزیولوژیک داشته باشد. واژه‌های کلیدی: چندشکلی، LHR، آمینواسید، داکینگ مولکولی، گاوشیری
کلیدواژه‌های فارسی مقاله واژه‌های کلیدی اسیدآمینه، چندشکلی، داکینگ مولکولی، گیرنده هورمون لوتئینه کننده، گاوشیری،
عنوان انگلیسی Considering the effect of luteinizing hormone receptor (LHR) polymorphisms (LHR) on their binding affinity to LH in dairy cow with docking method
چکیده انگلیسی مقاله Abstract Background and objectives: Luteinizing hormone (LH) is one of the most important reproductive hormones that is secreted by the anterior pituitary gland and plays a key role in regulating the estrous cycle, maturation of ovarian follicles, ovulation, corpus luteum formation, corpus luteum development and maintenance. The LH message is transmitted through by binding it to its extracellular receptors, so that after binding to its own receptor (LHR), LH activates the intracellular cascade chain by activating the secondary messenger cAMP, and ultimately the expression of specific proteins and enzymes. Therefore, the interaction of luteinizing hormone (LH) with its specific receptor (LHR) is one of the key steps in the path of follicular maturation and ovulation. Polymorphisms and LHR splicing are among the genetic changes that can affect LH function and consequent reproductive efficiency.The aim of this study was to compare the tertiary structure of different LHR polymorphisms and their binding affinity to LH in dairy cows. Materials and methods: For this purpose, LHR amino acid sequences were obtained from Gene bank. Firstly, Polymorphisms were identified by alignment analysis. Their related third structures were predicted by homology modeling technique using Modeller software. The created structures were observed and evaluated using PyMol 2.5.1 graphics software and Ramachandran plot. Also, different physico-chemical parameters of the modeled proteins such as isoelectric point, molecular weight, and number of negative and positive sequences and Grand Average of hydropathicity (GRAVY) were calculated using ProtParam tool in Expasy database. Then, the affinity of LH to each of the LHR polymorphism was evaluated using molecular docking technique based on binding energy and spatial position indices. Results: Based on the results, only two polymorphisms (LHR1 and LHR2) were identified among the studied sequences. The predicted models for the two polymorphisms have a good quality and there was no difference in structural and physicochemical parameters between them. Docking results showed that, despite the difference in total binding energy between the two polymorphisms, this difference could not be attributed to amino acid substitution and this difference is probably related to an orientation of the LH relative to the LHR1 and LHR2. Most of the amino acids that were involved in hydrogen bonding were similar in both the LH-LHR1 and LH-LHR2 complexes.Conclusion: In general, the results of this study can be used to the relationship between LHR polymorphism and its physiological activity.Conclusion: In general, the results of this study can be used to the relationship between LHR polymorphism and its physiological activity.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله واژه‌های کلیدی اسیدآمینه, چندشکلی, داکینگ مولکولی, گیرنده هورمون لوتئینه کننده, گاوشیری
نویسندگان مقاله محمد یحیایی |
ایران، اراک، دانشگاه اراک، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، گروه علوم دامی

مهدی خدایی |
دانشیار ، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک

محمدحسین مرادی |
دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک

نشانی اینترنتی https://ejrr.gau.ac.ir/article_5868_d11bec70c7209ccd871b06430bdc6d58.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات