Protein yapı tahmini için yapısal profil matrislerinin geliştirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: NUH AZGINOĞLU

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mete Çelik

Eş Danışman: Zafer Aydın

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Proteinler hücrelerdeki bütün biyolojik olayların yapı taşlarıdır. Proteinler sentezlendikten sonra üç boyutlu hallerini almalarıyla birlikte kendilerine has çeşitli fonksiyonları gerçekleştirebilirler. Dolayısıyla proteinin yapısının bilinmesi, işlevinin bilinmesi anlamına gelmektedir. Proteinlerin yapısal topolojileri incelendiğinde protein ikincil yapısı, çözücü erişilirlik ve bükülme açısı gibi bir boyutlu yapı tahmin elemanlarının protein yapılarının analiz ve modellemesinde oldukça önemli bir rol oynadığı görülmüştür. Dolayısıyla bir boyutlu protein yapı tahmini daha ayrıntılı üç boyutlu yapı tahmin görevleri için anahtar adım olarak kabul edilmektedir. Bu tez çalışmasında ikincil yapı, çözücü erişilirlik ve bükülme açısı gibi protein 1-boyutlu yapıları için tahminlerde kullanılmak üzere YPM üretim yöntemleri geliştirilmiştir. Hali hazırda kullanılan DSPRED yöntemine PSI-Blast ve HHMAKE PSSM'lerin ve HHblits ile üretilen YPM'lerin (YPM-1) yanında Pfamscan, Prosite, Afin Boşluk ve LOMETS yöntemiyle üretilen dört farklı YPM'ler (YPM-2) girdi olarak verilmiştir. Netice itibariyle test veri kümeleri üzerinde bu yöntemlerin başarı oranları tespit edilmiştir. Başka bir deyişle geliştirilen YPM yöntemleri bir boyutlu protein yapı tahmin doğruluğunu artırmak amacıyla kullanılmıştır. Literatürdeki benzer bir yöntem olan Homolpro ile de kıyaslanan geliştirilen yöntemlerin önemli ölçüde başarılı olduğu tespit edilmiştir. Çalışma, gelişmiş YPM üretme yöntemleri geliştirmenin bir boyutlu protein yapı tahmini doğruluğunu önemli ölçüde artırdığını göstermektedir.