پوکي استخوان يک بيماري شايع اسکلتي است که با کاهش در استحکام و تراکم بافت استخواني همراه است. استئوپروتگرين (OPG) عضوي از ابر خانواده رسپتوري فاکتور نکروز کننده تومور (TNFR) و يک گليکوپروتئين ترشحي هومودايمر است OPG.موجب مهار مراحل پاياني تشکيل استئوکلاست ها و القاي آپوپتوز آن ها مي شود و يک مهار کننده رقابتي تمايز و فعاليت استئوکلاست ها است. جهش اسيد آمينه لوسين (Leu) به اسيدآمينه فنيل آلانين (Phe) شماره 117 باعث تغيير ساختار OPG انساني و پوکي استخوان مي شود.
هدف: مطالعه نظري تغيير ساختار پروتئين استئوپروتگرين در اثر جهش فنيل آلانين به لوسين 117.
روش کار: ابتدا با گرفتن ترادف پروتئين OPG و استفاده از چند الگو به کمک برنامه مدلر 10 اقدام به تهيه مدل سه بعدي پروتئين OPG نموديم و از آن به عنوان ساختار شروع در شبيه سازي ديناميک مولکولي استفاده نموديم. شبيه سازي ديناميک مولکولي بمدت 10 نانوثانيه در شرايط NPT در حضور مولکول هاي آب و يون ها انجام شد. سپس با داکينگ مونومر بدست آمده به خودش ساختار ديمر را بدست آورديم و ديمر OPG را با همان شرايط قبلي شبيه سازي کرديم و سپس با ايجاد جهش (F117L) در اين ساختار مجددا شبيه سازي انجام داديم و ساختار آن را با ساختار ديمر طبيعي مقايسه نموديم.
نتيجه: در اثر جهش سطح در دسترس حلال منطقه (CRD1) (که يکي مناطق اتصال به پروتئين RANKL است) کاهش مي يابد. همچنين ميانگين تعداد پيوندهاي هيدروژني داخل پروتئين در اثر جهش کاهش مي يابد.
بحث: علت ايجاد پوکي استخوان در اثر جهش F117L احتملا تغيير ساختار پروتئين OPG و کاهش سطح در دسترس حلال منطقه CRD1 مي باشد.