Kolesterolin solukalvovaikutusten tutkiminen molekyylidynamiikan avulla
Tynkkynen, Joona (2018)
Tässä tietueessa ei ole kokotekstiä saatavilla Treposta, ainoastaan metadata.
Tynkkynen, Joona
2018
Lääketieteen lisensiaatin tutkinto-ohjelma - Licentiate's Degree Programme in Medicine
Lääketieteen ja biotieteiden tiedekunta - Faculty of Medicine and Life Sciences
Hyväksymispäivämäärä
2018-03-13
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:uta-201807122321
https://urn.fi/URN:NBN:fi:uta-201807122321
Kuvaus
Tutkielmaan liittyvä artikkeli / Article related to the thesis: How well does cholesteryl hemisuccinate mimic cholesterol in saturated phospholipid bilayers? Journal of Molecular Modeling, February 2014, 20:2121.
DOI:10.1007/s00894-014-2121-z
DOI:10.1007/s00894-014-2121-z
Tiivistelmä
Kolesteroli vaikuttaa solukalvolla monella lailla. Jäykkä steroidi rakenne antaa tukea ympäröiville fosfolipideille, vähentää lateraalidiffuusiota ja muuntelee solukalvon paksuutta. Solukalvo on erityisen kiinnostava tutkimuskohde sen biologisen merkittävyyden vuoksi. Monen lääkeaineen kohde sijaitsee juuri solukalvolla kalvon lävistävässä proteiinissa, joita stimuloimalla tai inhiboimalla saavutetaan toivottu farmakologinen vaste. Näiden solukalvoproteiinien toiminta on tarkkaan säädeltyä ja myös hyvin riippuvaista ympäröivistä olosuhteista.
Kolesterolilla on suoria ja epäsuoria vaikutusmekanismeja solukalvon kautta, joista nämä proteiinit ovat riippuvaisia. Kolesterolin tutkiminen on kuitenkin osoittautunut haastavaksi ja monilla kokeellisilla tutkijoilla onkin tarve korvata kolesteroli jollakin vastaavalla johdoksella, johon on mahdollista yhdistää esimerkiksi fluerensoiva yhdiste.
Kolesterolihemisukkinaatti(CHS) on tällainen yhdiste, jota on laajalti käytetty kolesterolin korvaajana erilaisissa tutkimusasetelmissa. Onko CHS vertailukelpoinen ominaisuuksiltaan kolesterolin kanssa siten, että sillä saavutetut tulokset voidaan yleistää kolesteroliin? Tämän työn alkuperäisessä julkaisussa asiasta otettiin selvää tekemällä fysikaalinen malli CHS:sta ja simuloimalla sitä fosfolipidikalvolla. Vastaavanlaiset simulaatiot toteutettiin myös kolesterolinlla. Laajoista analyyseistä pystyimme päättelemään CHS:n matkivan kolesterolia varsin uskollisesti. Tutkimuksessa ei kuitenkaan ollut mukana kolesterolista riippuvaisia proteiineja, joten tarkempaa analyysiä tarvitaan selvittämään soveltuuko CHS käytettäväksi yhdessä proteiinien kanssa.
Kolesterolilla on suoria ja epäsuoria vaikutusmekanismeja solukalvon kautta, joista nämä proteiinit ovat riippuvaisia. Kolesterolin tutkiminen on kuitenkin osoittautunut haastavaksi ja monilla kokeellisilla tutkijoilla onkin tarve korvata kolesteroli jollakin vastaavalla johdoksella, johon on mahdollista yhdistää esimerkiksi fluerensoiva yhdiste.
Kolesterolihemisukkinaatti(CHS) on tällainen yhdiste, jota on laajalti käytetty kolesterolin korvaajana erilaisissa tutkimusasetelmissa. Onko CHS vertailukelpoinen ominaisuuksiltaan kolesterolin kanssa siten, että sillä saavutetut tulokset voidaan yleistää kolesteroliin? Tämän työn alkuperäisessä julkaisussa asiasta otettiin selvää tekemällä fysikaalinen malli CHS:sta ja simuloimalla sitä fosfolipidikalvolla. Vastaavanlaiset simulaatiot toteutettiin myös kolesterolinlla. Laajoista analyyseistä pystyimme päättelemään CHS:n matkivan kolesterolia varsin uskollisesti. Tutkimuksessa ei kuitenkaan ollut mukana kolesterolista riippuvaisia proteiineja, joten tarkempaa analyysiä tarvitaan selvittämään soveltuuko CHS käytettäväksi yhdessä proteiinien kanssa.