Новое исследование исследователей в Санта-Крузе UC может помочь снять завесу на структуре и поведении этих нейротоксических олигомеров. Исследователи сделали тонкое изменение к крахмалистому бета белку, который имел поразительные эффекты на его свойства. Заменяя одну аминокислоту ее зеркальным отображением, они создали версию крахмалистой беты с льготным тарифом формирования волоконца, различной структуры волоконца, и увеличили токсичность в клеточной культуре по сравнению с нормальным или «диким типом» белок.«Мы встревожили систему очень немного и получили расширенную цитотоксичность и дестабилизацию волоконец», сказал Йевгений Раскатов, доцент химии и биохимии в Санта-Крузе UC и соответствующего автора статьи о результатах, которые будут изданы в Химии – европейский Журнал.
Принятая статья была размещена в Интернете до редактирования и формальной публикации окончательной версии отчета.Большинство аминокислот может произойти в двух формах зеркального отображения, «предназначенном для левой руки» или L-форме и «предназначенном для правой руки» или D-форме, но живые клетки только делают белки из L-аминокислот. Команда Раскатова изменила одну аминокислоту в крахмалистом бета белке к его D-форме: глутамат в положении 22.«Это тонкое изменение стабилизирует предволокнистое промежуточное звено, у которого есть более высокая токсичность», сказал он, отметив, что стабильное промежуточное звено могло быть очень полезным инструментом для исследования нейротоксических эффектов крахмалистых бета олигомеров.
Роль крахмалистого бета белка при болезни Альцгеймера сложная и остается плохо понятой. С лучшим пониманием молекулярных механизмов, лежащих в основе болезни, исследователи надеются определить новые цели усилий по разработке лекарственного средства.Несколько мутаций связались с унаследованным положением 22 влияния болезни Альцгеймера раннего начала в крахмалистом бета белке, или изменение его от глутамата до другой аминокислоты или удаление его.
Новые результаты подчеркивают важность аминокислоты в положении 22 для крахмалистой бета токсичности.Команда Раскатова – постдокторские исследователи Кристофер Уорнер (первый автор) и Subrata Dutta и аспирант Алехандро Фоли – использовали множество методов, чтобы исследовать свойства измененного крахмалистого бета белка и олигомеров и волоконец, которые это формирует.
Используя анализ рассеивания рентгена маленького угла, они нашли доказательства, что белок формирует разрешимый олигомер с заказанной структурой.«Рассеивающийся эксперимент обеспечил признак структуры, и есть шанс, мы можем использовать эту информацию, чтобы получить некоторое структурное понимание», сказал Раскатов. «Мы довольно взволнованы этим, потому что, если мы можем понять структуру нейротоксических олигомеров, которые могли бы помочь усилиям проектировать молекулы, чтобы разрушить их».