Molekulska dinamika proteina EpCAM iz različnih vrst in njegova interakcija s paralognim proteinom Trop2Simonič, Aljaž (Avtor) Pavšič, Miha (Mentor) EpCAMTrop2molekulska dinamikaproteinske interakcijeprosta energijaEpCAM in Trop2 sta paralogna homodimerna transmembranska proteina, ki sta bila odkrita kot antigen na površini celic karcinoma debelega črevesja in kot antigen na površini celic trofoblasta. EpCAM se pojavlja pri vseh vretenčarjih, Trop2 pa je nastal z retrotranspozicijo EPCAM in je prisoten pri plazilcih, ptičih in sesalcih. Izražena sta v epitelijskih celicah in sta pomembna za razvoj epitelijskih tkiv, regulirata celično adhezijo in sodelujeta pri proliferativni signalizaciji. Pogosto sta močno izražena v karcinomih. S programom Alphafold Multimer smo predvideli strukture EpCAM iz hišne miši, domače kokoši, navadne krempljarke in navadne cebrice ter simulirali dinamiko njihovih zunajceličnih delov, skupaj s simulacijo dinamike kristalne strukture zunajceličnega dela človeškega EpCAM. Prav tako smo s programom Alphafold Multimer predvideli strukture človeškega homodimera EpCAM, homodimera Trop2 in heterodimera EpCAM:Trop2, simulirali njihove zunajcelične dele skupaj s kristalnima strukturama zunajceličnega dela homodimerov EpCAM in Trop2 ter na podlagi teh simulacij z metodo MM/GBSA izračunali spremembo proste energije pri tvorbi dimera. Ugotovili smo, da je N-končna domena žabjega EpCAM fleksibilnejša od ostalih. Interakcijska površina med podenotama je bila v primerjavi z ostalimi manjša v EpCAM iz navadne krempljarke, medtem ko ima tiroglobulinska zanka v EpCAM iz navadne zebrice manjšo interakcijsko površino z nasprotno podenoto. Izračuni proste energije so napovedali najmočnejšo interakcijo med podenotama v zunajceličnem delu EpCAM iz domače kokoši, najšibkejšo pa v EpCAM iz navadne cebrice. Hidrofobni vezavni žep v EpCAM iz navadne cebrice je manjši od ostalih, v EpCAM iz navadne krempljarke pa je rigidnejši – oboje bi lahko vplivalo na vezavne lastnosti žepa. Ugotovili smo tudi, da sta podenoti v heterodimeru povezani močneje kot v homodimeru EpCAM in podobno močno kot v homodimeru Trop2 in da bi posledično tvorba heterodimera lahko bila termodinamsko ugodna. V laboratoriju z nativno elektroforezo in s prečnim povezovanjem heterodimera nismo opazili, vendar zaradi omejitev uporabljenega pristopa na podlagi laboratorijskih rezultatov ne moremo zagotovo izključiti obstoja heterodimera.20232023-07-05 11:55:00Diplomsko delo/naloga147461VisID: 22079COBISS_ID: 160078339sl