مطالعه و بررسی برهمکنش‌های پروتوپورفیرین ix (hem) و فلاوین مونونوکلئوتید (fmn) زنجیره تنفسی سیتوکروم b در گونه گوسفند

سیتوکروم b به‌عنوان بخشی از زنجیره انتقال الکترون نقش دارد و باتوجه به اینکه این ژن منجر به تولید انرژی در دام و افزایش بازدهی می‌شود، شناخت مناسب‌ترین عوامل موثر بر این ژن و مقایسه بهترین لیگاندهای کاربردی در مسیر چرخه انتقال الکترون، می‌تواند باعث افزایش و بهبود تولیدات دامی و مطالعه کاربردی ژنتیکی شود. در این پژوهش برهمکنش‌های پروتوپورفیرین و فلاوین مونونوکلئوتید در ترکیب با سیتوکرومb  با استفاده از داکینگ مولکولی شبیه‌سازی شد تا با مقایسه دو لیگاند کاربردی، موثرترین لیگاند در انتقال الکترون انتخاب شود. نتایج داکینگ ملکولی و بررسی نتایج حاصل با استفاده از سرورهای آنلاین نشان داد که پروتوپورفیرین دارای بیشترین تعداد اسید آمینه شرکت‌کننده در تعامل الکترو استاتیک و هیدروفوبی نسبت به فلاوین مونونوکلئوتید می‌باشد و با توجه به نتایج به‌دست آمده داکینگ ملکولی از لحاظ بهترین انرژی اتصال (binding enregy) مقایسه و بهترین پوز با منفی‌ترین انرژی و بزرگ‌ترین عدد که بهترین اتصال کمپلکس لیگاند و پروتئین را نشان می‌دهد، پروتوپورفیرین دارای منفی‌ترین و بهترین انرژی اتصال با سیتوکرومb  نسبت به فلاوین مونونوکلئوتید بود و می‌توان گفت بیشتر بودن تعداد اینترکشن‌ها و پیوندهای تشکیل شده از ترکیب پروتوپورفیرین با سیتوکروم b می‌تواند صحت و تایید این ادعا باشد. آرژینین دارای بار مثبت زیادی می‌باشد و در تشکیل پیوند هیدرژنی که احتمال باعث افزایش تعامل الکترواستاتیک در ترکیب پروتوپورفیرین با سیتوکروم b شده باشد. شبکه برهمکنش پروتئینی سیتوکروم b پیشگویی شده براساس پروتئین‌های میتوکندری، 10 پروتئین دارای امتیاز بالا از نظر درجه گره بالقوه معرفی شدند.

investigating the interactions between protoporphyrin ix (hem) and flavin mononucleotide (fmn) in the cytochrome b respiratory chain of sheep

cytochrome b plays a role in the electron transport chain, and as this gene leads to energy production in animals and increases efficiency, identifying the most effective factors on this gene and comparing the best applicable ligands in the electron transfer pathway can improve animal production and facilitate genetic studies. in this study, the interactions of protoheme and flavin mononucleotide in combination with cytochrome b were simulated using molecular docking to select the most effective ligand in electron transfer by comparing two practical ligands. the results of molecular docking and analysis using online servers showed that protoheme has the highest number of amino acids involved in electrostatic and hydrophobic interactions compared to flavin mononucleotide. based on the obtained results of molecular docking, protoheme had the best binding energy and the best pose with the most negative energy and the largest number, indicating the best ligand-protein complex binding, compared to flavin mononucleotide, and it can be said that the higher number of interactions and bonds formed by the combination of protoheme with cytochrome b can confirm this claim. arginine has a high positive charge and may have contributed to the formation of hydrogen bonds that may have increased electrostatic interactions in combining protoheme with cytochrome b. the cytochrome b protein-protein interaction network was predicted based on mitochondrial proteins, and 10 proteins with high potential node degree scores were identified.