Как амилоидоподобное образование плотно сжимает заболевание Neurodegenerative?

Thought LeadersDr Rosie StaniforthLecturer and researcherUniversity of Sheffield, MBB department

Что амилоидоподобное образование?

Амилоид волокнистый материал сделанный от протеина.

Протеин цепь аминокислот и, не похож на другие полимеры, путь эта цепь аранжирована в 3D часто уникально. Строительные блоки структур протеина, которые часто названы структура протеина вторичная, главным образом альфа-спиральны, где эта цепь аминокислот формирует винтовые линии, или бета-лист, где форма этих цепей удлинила стренги которые штабелируют для того чтобы сформировать лист-как структуры. В амилоиде, цепи протеина формируют почти исключительно бета-листы и они штабелируют для того чтобы сформировать больш длинние фибрилловые структуры.

Как амилоидоподобное образование значительно?

Амилоиды весьма сильные структуры, свойства некоторой из стали этих материалов соперничающей оперируя понятиями их прочности на растяжение (например шелка спайдера) и формируют основу некоторого из самое грубое естественного клеят, как те позволяя наядам моря вставить к утесам. Когда эти структуры формируют в бесконтрольном путе в неправильном биологическом отсеке, они могут вести к патологии.

Как она была соединена к вырожденческим заболеваниям?

В вырожденческом заболевании и, в частности, в neurodegenerative условиях, кажется, что повлечет образование амилоидов в мозге структуры стабилизированного soluble промежуточные которые токсические к нашим невронам. Один из первых людей для того чтобы соединить замечание амилоидоподобных металлических пластинк и путать с neurodegenerative состоянием было Alois Alzheimer в 1901. С после этого, выдвижения в науку протеина, генетик и биология клетки позволяли нам выкопать глубокое и понять куда эти приходят от и как они могут вести к нейрональной смерти клетки.

Почему исследование в амилоидоподобное образование в частности трудный?

Амилоиды вытекают от естественных протеинов которые или структура-менее или теряют их первоначально структуры перед собирать в амилоидоподобную структуру. Каждое амилоидоподобное волоконце сделано от тысяч сильно динамических цепей протеина которые имеют настолько много возможных ориентаций и заселяет настолько много различных промежуточно определенных размер форм что стандартные структурные методы биологии борются для того чтобы приколоть эти вниз. По мере того как эти промежуточные структуры ключевы к токсической природе этого вещества, нам нужно понять больше о этих. Словесность ссылается к этим молекулярным видам как «олигомеры».

Что вы надеетесь найти от вашего исследования?

В нашей работе, мы используем чисто образцы амилоидоподобного бета пептида, протеина который каузативн в болезни Альцгеймераа и наблюдали как свой самопроизвольно агрегат в амилоид в пробирке. Мы испытывали удар много различных экспириментально настроений и нашли условия где агрегат происходит в надежном и последовательном образе. Это позволяло нам начать оценивать способность различных снадобиь и биологических молекул предотвратить амилоидоподобное образование и даже сломать его вниз. Мы можем измерить количество амилоида формируя как функция времени но до недавно, мы не будем нуждаться чувствительном путе измерить «олигомеры» и охарактеризовать их разнообразность.

Как фракционировка подачи поля помогает вам достигнуть этого?

Несимметричная фракционировка подачи пола течения, или AF4, обеспечивают сказовый метод для характеризовать различные виды которые возникают во время агрегата и деиствительно разборки амилоидов. Стандартные методы фракционировки которые вообще прикладной к биологическим молекулам часто слишком ограничены рядом молекулярных весов они могут соперничать с (амилоиды микроны длиной) и при помощи твердыми поверхностями которым амилоиды клонат вставить к. AF4 жидкостный основанный метод фракционировки который может отделить частицы над огромным рядом, от очень малого (подводная лодка - nanometres или < 10-9 m) к очень большому (микроны или 10-6 m). В таком же беге, мы могл квантифицировать количество различных видов над этим всем рядом и оценить их молекулярные свойства. Совмещано с визуально методами полюбите электрон или атомная микроскопия усилия, эта способность квантифицировать материал огромное выдвижение.

Как AF2000 помогало вам достигнуть более лучших результатов?

До тех пор, мы использовали технологию для предусмотрения некоторой очень необходимой проверки качества в наших образцах и для того чтобы обеспечить надежность нашего экспириментально настроения. Чувствительность амилоида формируя материал к окружающей среде заведома и AF4 позволяло нам установить ясные протоколы для того чтобы обеспечить воспроизводимость и более сильное толкование данных. Это сформирует первое из наших изданий на этом материале. Мы также начинали измерять образование олигомеров в различных условиях и будем наблюдать ударом предложенных терапевтических снадобиь как протеин G3P на амилоидах. Это в пределах структуры нашего дара BBSRC (научно-исследовательского совета) фондированного.

Где вы видите, что ваше исследование идет в пределах вырожденческих заболеваний?

Мы будем сопоставить населенность специфических олигомеров с observables как токсичность к невронам, и более специфически binding к специфическим клетчатым приемным устройствам или удару на нейрональных мембранах клетки. Способность различных снадобиь плотно сжать на этих процессах после этого будет быть охарактеризованным.

Где могут наши читатели узнать больше о вашем исследовании и AF2000?

Больше информации можно найти на следующем webpage: https://www.sheffield.ac.uk/mbb/staff/rosiestaniforth/rosiestaniforth.

 

О Др. Rosie Staniforth

Др. Rosie Staniforth натренированное как химик протеина в поле складчатости протеина и начатом одном первых mechanistic описаний деятельности при chaperone GroEL. В 1998, она пришла к университету Шеффилда (UoS) натренировать в структурной биологии и, в частности НАЦИОНАЛЬНЫЙ ВОЕННЫЙ ПРЕДСТАВИТЕЛЬ спектроскопия, работая на misfolding протеина. Здесь, ей наградила стипендию профессиональной карьеры доверия Wellcome и стипендию исследования университета королевского общества, latter для того чтобы адресовать механизмы образования амилоидоподобных компоситов.

Модельные системы на которых она фокусировала главным образом cystatins, семейство иов АБС битор протеазы цистеина включая члены которые причиняют потомственную форму церебрального амилоидоподобного angiopathy (CAA). В CAA, залемах c cystatin амилоидоподобных в артериях мозга водя к возвратному ходу и предыдущей смерти. Cystatins также играет роль в спорадическом заболевании, которое влияет на >50% из индивидуалов в их 80s, включая 90% из пациентов с болезнью Альцгеймераа (AD).

Cystatin c перечислено как сильный выбранный для гена подверженности для ОБЪЯВЛЕНИЯ поздно-натиска. Настоящая работа в ее группе фокусирует на молекулярных деталях этой роли и как она взаимодействует с амилоидоподобным пептидом β как в CAA, так и в ОБЪЯВЛЕНИИ. Эта экспертиза теперь расширяется к понимать как естественные смеси, и протеины и малые молекулы, связь к и регулирует amyloidogenic протеины на различных этапах агрегата. Др. Staniforth в настоящее время главным образом исследователь на даре BBSRC который расследует молекулярную основу для амилоидоподобной re-моделируя работы протеина G3P.