化学者および分子生物学者の国際的なチームはアルツハイマー病、パーキンソン病、狂牛病の重要な役割を担うようである検出し、他の退化的で、致命的な病気を two-dozen 基本的な分子メカニズムを。
発見はカバーで特色になるジャーナル性質の 6 月 9 日を報告されます。
アミロイドの原繊維、リンクされた蛋白質分子によって形作られるロープそっくりの構造はこれらの病気の共通機能で、これらの病気への重要な糸口を保持するかもしれませんでしたりデイヴィッド Eisenberg のディレクター、ハワード・ヒューズの医学の協会の調査官および調査チームのゲノミクスおよび Proteomics の UCLA-DOE の協会のメンバーを言いました。
Eisenberg および彼の同僚は実際のところ Alzheimer およびこれらの他の病気にかかわる蛋白質に同様に動作するイーストからの原繊維形成蛋白質の小さい部分の三次元構造を報告します。 この小さいペプチッドの構造の知識は - アミノ酸のコードによって、 GNNQQNY 知られている - 明らかにします意外な 「分子ジッパー」を記述されているその Eisenberg はように 「病的なまでに乾燥します」。
「蛋白質水に住んでいますが、原繊維が密封され、ファスナーを締められると同時にここにすべての水は絞られたと」、は Eisenberg 言いましたです。 「私達の仮説はこの乾燥した立体ジッパーがこれらの病気すべてで形作る、原繊維でユニバーサルことです。 この立体ジッパーが形作ったら、とても堅い」。ので逆転することは非常に困難です
「構造を知っていることはこれらの病気が戦うことができる成長の薬剤によってが」、ように理性的な基礎を提供するかもしれませんメリンダ Balbirnie、 UCLA 博士課程終了後の学者および調査チームのメンバーを言いました。
形作ったら科学者は立体ジッパーが初めに形作る、または開いたそれをテコで動かして下さいことを防ぐことができますか。
Balbirnie は小さいペプチッドから原繊維を作り出せます原繊維が分割するかどうか定めるために試金と呼出されるテストを開発しました。
「彼女の作戦言いましたこの試金へと」、は Eisenberg に原繊維を分割するかどうか会ういろいろ化合物を追加することです。 Balbirnie は彼女が原繊維をことを分割することに 「有望」彼女の作戦成功するであることを言いました。
病気形作って蛋白質に同じような構造があるかどうか Eisenberg および彼の同僚はまた調査しています。 仮説は Alzheimer はおよび他の致命的な 「アミロイド原繊維」の病気に蛋白質が立体ジッパーを含んでいることをあることです。
「私達の性質のペーパーこれらの構造の何れかで最初の原子レベルの一見を示します」、はペプチッドのすべての原子の精密な位置を定めたチームの生物化学そして分子生物学のレベッカネルソン、 UCLA の大学院生、およびメンバーを言いました。
X 線の結晶学の標準的な方法を使用して小さいペプチッドからの小さい水晶を分析している UCLA の化学者はおよび分子生物学者は難しさがありました。 ハワード・ヒューズの医学の協会のネルソンそして協力者ロバート Grothe は、以前、働く新しい方法を開発することを試みる 2000 年から 2004 年をから根気強く働かせました。
「私達は破壊ボディができないタイプの原繊維を形作るためにどの原子レベルの相互作用がペプチッドに特性をと」、ネルソン言った与えていたか学びたいと思いました。 「私達は働かなかったが、私達は決して落胆させて得ませんでした約束の技術の多くの技術を試みました。 私達はそれらを取り払いまた更に形成を防ぐ方法を病気になぜ多分」。かかわるかもしれませんかどのように形作るか、それらに特性がなぜについてのあるか私達がよりよく原繊維の中の分子の構造を理解できれば私達理解します詳細を考え、
主進歩は UCLA のチームがグルノーブル、フランスの非常に小さい水晶を分析するように設計されている器械との X 線の microcrystallography を行なうクリスチャン Riekel の顕著な科学者から働き始めたときに発生しました。
「私達はクリスチャン Riekel に私達の水晶のいくつかを送り、彼の学生、アンダース Madsen、私達はそれらを密接に使用し」、 UCLA を持つミハエル Sawaya、研究の科学者およびハワード・ヒューズの医学の協会を言いました、およびチームのメンバー。 「X 線の良いビームを小さい水晶を衝撃するために得るキリスト教の発明された方法。 彼およびアンダースは私達がペプチッドの構造を定めることを可能にした、また第 2 をのまた立体ジッパーを」。含んでいる関連のペプチッド回折データ集められました
「そう何倍も I つは私達が近かった」、ことを考えましたネルソンは言いました、私達がこのアプローチを試みたまで 「働きませんでしたが。 私達が構造を解決したときに、私は実験室で踊り始めました」。
ネルソンは正常な作業をするかわりに、病理学の原繊維の構造を形作る開始 「変圧器」蛋白質として Alzheimer および他のアミロイドの原繊維の病気と関連付けられる蛋白質を記述します。
「形を変更し、ロボットに回る変圧器のおもちゃ - 車 - のように蛋白質は形を変更します、行く正規関数から病気にかかった状態に」とネルソンは言いました。