La Progettazione del prione artificiale può aiutare la lotta contro la malattia della mucca pazza

Il colpevole dietro la malattia della mucca pazza, a.k.a l'encefalopatia spongiforme bovina, è il modulo mammifero più malfamato dei prioni. I Prioni sono proteine misfolded che sono capaci di crescita, ripiegando ed essendo passando sopra alle cellule figlie, cioè, sono da soli ereditabili. Oltre la loro manifestazione di malattia, i prioni egualmente si presentano naturalmente in alcuni organismi (quale lievito) e possono svolgere i ruoli importanti nella loro crescita e sviluppo. Ora, Osherovich ed i colleghi hanno identificato le sequenze aminoacidiche che permettono che i prioni cumulino e ripieghino e quindi attraversano le generazioni di celle e provano questo progettando un prione artificiale del lievito che non esiste in natura.

Prione-Formandosi le proteine esistono normalmente come componenti cellulari normali. Ma possiedono la capacità innata di alterare la loro struttura tridimensionale, che cambia la loro funzione e le rende quasi impossibli distruggere. I Prioni si sviluppano inducendo le proteine normali per alterare la loro forma e per aderire “ad un seme aggregato iniziale.„ Queste masse crescenti poi sono pensate per dividersi con l'aiuto “dei chaperon,„ proteine cellulari che aiutano nella folding proteico e nel trasporto, con conseguente più piccole particelle del prione chiamate propagons. I propagons poi si distribuiscono sia alla madre che alle cellule figlie durante la divisione, quindi infettante la generazione seguente di celle.

Il Lev Osherovich ed i colleghi hanno confermato che cosa altri hanno veduto, vale a dire che i ricchi di un'area in glutamina ed asparagina erano responsabili dell'aggregazione e della crescita di prione-agire come una toppa di Velcro che chiude insieme le proteine a chiave deformi. Hanno continuato a trovare che un breve allungamento delle ripetizioni del peptide è stato richiesto per l'eredità dei prioni - la divisione adeguata delle masse del prione e distribuzione successiva dei propagons durante la divisione cellulare. Gli autori suggeriscono che funzione di ripetizioni di oligopeptide come posizione obbligatoria sicura per le proteine del chaperon, che sono necessarie per ereditarietà e così il infectiousness, dei prioni. Questi risultati contribuiscono a spiegare perché l'eredità stabile dei prioni è rara; mentre molte proteine hanno allungamenti degli amminoacidi simili alla sequenza dell'aggregazione, poche egualmente contengono le sequenze che permettono l'eredità. Osherovich ed i colleghi potevano creare un prione artificiale fondendo le ripetizioni di oligopeptide ad un tratto ampliato di polyglutamine.

Creando i prioni ibridi artificiali, Osherovich ed i colleghi hanno indicato che i due elementi discreti dei domini diformazione sono insieme portatili e lavoro indipendentemente dalle loro origini. Gli autori suggeriscono che altri prioni artificiali potrebbero essere usati come sistema-modello per studiare i tipi differenti di sequenze dell'aggregazione, come quelle trovate nella proteina umana del prione responsabile della malattia di Creutzfeldt-Jakob o nelle placche deformi delle proteine che contribuiscono al Morbo di Alzheimer.