Հովհաննիսյան, Գոհար Գարիկի

Биология

Աշխատությունը նվիրված է լիգանդների և միաշղթա ու երկշղթա ԴՆԹ-ի միջև առաջացող մոլեկուլային փոխազդեցությունների ուսումնասիրությանը այն պայմաններում, երբ նուկլեինաթթվի կապման հնարավոր տեղամասերի միայն փոքր մասն է զբաղեցված։ Հետազոտության առանցքում ԴՆԹ–լիգանդ համակարգերի կապման օրինաչափությունների բացահայտումն է՝ հաշվի առնելով նուկլեինաթթվի կառուցվածքային վիճակը, լիգանդի բնույթը և փոխազդեցության հավասարակշռային առանձնահատկությունները։ Փոքր զբաղեցվածությունների տիրույթի ուսումնասիրությունը հնարավորություն է տալիս դիտարկել կապման սկզբնական փուլերը և գնահատել առանձին կապման կենտրոնների հատկությունները՝ նվազեցնելով լիգանդների միջև փոխադարձ ազդեցության և կապման տեղամասերի մեծ մասի զբաղեցման հետևանքով առաջացող բարդացնող գործոնների նշանակությունը։ Առանձնահատուկ ուշադրություն է հատկացվում միաշղթա և երկշղթա ԴՆԹ-ի կառուցվածքային տարբերությունների ազդեցությանը լիգանդների կապման վրա։ Երկշղթա ԴՆԹ-ի կանոնավոր պարուրաձև կառուցվածքը և միաշղթա ձևի առավել ճկուն կոնֆորմացիան կարող են ստեղծել տարբեր ֆիզիկաքիմիական միջավայրեր, ինչի հետևանքով փոխվում են լիգանդների կապման ուժը, ընտրողականությունը և փոխազդեցության բնույթը։ Քննվում են կապման հավասարակշռության, կապման հաստատունների, հնարավոր կապման տեղամասերի և լիգանդ–ԴՆԹ համակարգերի կայունության հետ կապված հարցերը։ Կարևորվում է նաև տարբեր տեսակի ոչ կովալենտ փոխազդեցությունների՝ էլեկտրաստատիկ ուժերի, ջրածնային կապերի, հիդրոֆոբ փոխազդեցությունների և բազային կառուցվածքների հետ հնարավոր փոխազդեցությունների ընդհանուր դերը համալիրների ձևավորման գործընթացում։ Հետազոտության ընթացքում կարող են համադրվել փորձարարական տվյալներն ու տեսական մոդելները՝ կապման կորերի մեկնաբանման և համակարգի ֆիզիկաքիմիական պարամետրերի գնահատման նպատակով։ Փոքր զբաղեցվածությունների պայմաններում ստացված տվյալների վերլուծությունը կարևոր է հատկապես լիգանդի և ԴՆԹ-ի միջև սկզբնական փոխազդեցությունների բնութագրման, կապման ընտրողականության և տարբեր կառուցվածքային ձևերի նկատմամբ լիգանդների հարաբերական խնամակցության գնահատման համար։ Ուսումնասիրությունը կարող է նաև նպաստել հասկանալու, թե ԴՆԹ-ի կոնֆորմացիոն փոփոխություններն ինչպես են անդրադառնում կապման հատկությունների վրա և հակառակը՝ լիգանդի միացումը որքանով կարող է կապված լինել նուկլեինաթթվի կառուցվածքային փոփոխությունների հետ։ Նման համակարգերի ուսումնասիրությունն ունի հիմնարար նշանակություն մոլեկուլային կենսաֆիզիկայի և կենսաքիմիայի համար, քանի որ ԴՆԹ-ի և տարբեր մոլեկուլների փոխազդեցությունները կարևոր դեր ունեն նուկլեինաթթուների կառուցվածքի, ճանաչման և կենսաբանական գործառույթների վերաբերյալ պատկերացումների զարգացման մեջ։ Աշխատությունը նպաստում է ԴՆԹ–լիգանդ փոխազդեցությունների քանակական նկարագրման և միաշղթա ու երկշղթա նուկլեինաթթուների կապման հատկությունների համեմատական գնահատման տեսական ու փորձարարական հիմքերի խորացմանը։