Чтобы быть в состоянии рассматривать нейродегенеративные беспорядки в будущем, исследователе Ульрихе Хартле, Главе Отдела Клеточной Биохимии в Институте Макса Планка Биохимии, и его команды много лет изучали клеточные причины для смерти нервных клеток. Причиной определения, как полагают, являются депозиты белка – совокупности misfolded белков. «Мы смогли показать, что формированию совокупностей способствуют дефекты в проекте белка, и они не обнаружены внутренним оборудованием для контроля качества», объясняет Молодой июнь Choe, первый автор исследования вместе с парком Sae-Hun.В каждой клетке белки выполняют жизненные функции, действуя как маленькие молекулярные машины. «ДНК может быть предусмотрена как огромная библиотека проектов белка, которые расположены в ядре клетки. Чтобы произвести белок, копия проекта, mRNA, сначала сделана.
Это тогда направлено от ядра клетки до рибосом, которые тогда строят белок из аминокислот», говорит Чо.Существенный сигнал остановкиmRNA содержит сигнал начала, информацию о структуре белка, сигнале остановки и, в конце, poly (A) хвост. Если проект поврежден, например из-за радиации или мутагенных сущностей, это может привести к потере этого сигнала остановки.
В результате, как только белок был произведен в рибосомах, законченный белок не может быть выпущен. Вместо этого poly (A) хвост интерпретируется как проект, и приложены дополнительные аминокислоты. Цепь лизина, которая положительно заряжена в результате, блокирует фабрику белка, и изготовление белка заходит в тупик.
У здоровых клеток есть очень эффективный процесс контроля качества когда дело доходит до изготовления белка. Misfolded и бесполезные белки отобраны, восстановлены или быстро уничтожены. Ltn1p – важный компонент контроля качества. «Если Ltn1p не активен в патологически измененных клетках или если другие компоненты контроля качества отсутствуют, дефектные белки накапливают и формируют совокупности в интерьерах клетки», говорит Парк.Используя модель мыши, исследователи могут теперь продемонстрировать фатальные последствия сбоя контроля качества.
У животных с соответствующей мутацией появляются симптомы прогрессирующей нейродегенерации и ограниченной способности переместиться.Липкие глыбыУ совокупностей белка, которые развиваются, есть липкая поверхность и акт как семя. Они в конечном счете также связывают функционирующие белки, которые без дефектов и жизненно важны для клетки.
В результате клетка дестабилизирована и, в конечном счете, повреждена. Интересно, по словам Ульриха Хартля, клетка, кажется, следует за известным образцом в этом отношении. «Мы уже знаем от предыдущих исследований белка huntingtin, который спонтанно формирует совокупности и ответственен за развитие нейродегенеративной болезни Хантингтона беспорядка, тот белок, который совокупности также связывают с существенными белками, у которых нет дефектов».«Наши результаты не только демонстрируют потенциальный механизм для развития нейродегенеративных беспорядков, но мы также нашли другой пример пути, которым белки могут сформировать совокупности и повредить клетку.
Это подтверждает наше предположение, что подавление скопления белков представляет многообещающий терапевтический подход для большого количества нейродегенеративных беспорядков, которые являются в настоящее время тихи неизлечимый», говорит Хартль, суммируя результаты исследования.