Полученный из α-синуклеина пептид препятствует его агрегации

Агрегаты неправильно свернутого α-синуклеина участвуют в патогенезе многих нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона. Ученые из Соединенного Королевства предложили способ ингибировать их сборку, применив для этого фрагмент самого α-синуклеина. Они показали, что пептид, содержащий первые 25 аминокислотных остатков белка (αS1–25), ингибирует индуцированную липидами агрегацию α-синуклеина.

Исследователи подтвердили способность связываться с поверхностью липидных везикул как для полноразмерного белка, так и для его фрагмента. Затем они показали, что αS1–25 дозозависимо ингибирует агрегацию α-синуклеина в присутствии этих везикул. Ученые предполагают, что αS1–25 препятствует формированию на мембране мультимера α-синуклеина, из которого образуются фибриллы.

Уже известно — и исследователи подтвердили это при помощи ЯМР — что неструктурированный участок в составе α-синуклеина приобретает α-спиральную конформацию, связываясь с липидной мембраной (при нейродегенеративных заболеваниях это происходит на мембране нейронов). Аналогичным образом такую структуру при взаимодействии с везикулой формировал αS1–25, который затем взаимодействовал с полноразмерным белком на поверхности везикулы, препятствуя тем самым сборке агрегатов. Авторы исследования рассчитывают, что полученные результаты помогут разработать эффективный способ терапии нейродегенеративных заболеваний.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

17.06.2025
449
0

Владимир Алексеевич Гвоздев (01.05.1935 — 13.06.2025) в 1957 году начал работать в Институте биофизики АН СССР под руководством Р.Б. Хесина. В 1959 году лаборатория Хесина вошла в состав Радиобиологического отдела, созданного на базе Института атомной по инициативе И.В. Курчатова, И.Е. Тамма и А.П. Александрова. В.А. Гвоздев в 1972 году стал заведующим лаборатории биохимической генетики животных. В 1977 году Радиобиологический отдел был преобразован в Институт молекулярной генетики АН СССР.

В 1985 году В.А. Гвоздев также занял должность профессора кафедры молекулярной биологии биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова. По учебнику В.И. Агола, А.А. Богданова и В.А. Гвоздева «Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот» под редакцией А.С. Спирина занималось множество студентов профильных специальностей.

Среди научных интересов В.А. Гвоздева были регуляция экспрессии генов у эукариот, РНК-интерференция, мобильные элементы. Вместе с коллегами он впервые описал короткую РНК, вызывающую деградацию мРНК и позднее получившую название piРНК.

Интервью с Владимиром Алексеевичем Гвоздевым на PCR.NEWS: «Главное для ученого — любовь к науке и настойчивость»

28.12.2024
1198
0

Линкерный гистон фиксирует нить ДНК на нуклеосоме. Считалось, что его роль ограничивается только поддержанием этой структуры, однако авторы статьи в The Plant Cell обнаружили, что это не так — по крайней мере, в растительных клетках.

Ученые обнаружили в клетках арабидопсиса вариант линкерного гистона MdH1.1, который функционирует как транскрипционный фактор. Вместе с геном малатного транспортера и еще несколькими факторами транскрипции он формирует в клетках растения петлю обратной связи, которая контролирует уровни малата в зависимости от концентрации сорбитола в клетке. Подавление экспрессии MdH1.1 с помощью антисмысловых нуклеотидов подавляло накопление малата, а оверэкспрессия, наоборот, увеличивала его содержание. Механизм авторы подробнее изучили на яблоне (Malus domestica).

Таким образом, линкерный гистон оказался не только архитектурным белком. «В прошлом считалось, что линкерные гистоны играют только косвенную роль в регуляции экспрессии генов. Это первый случай — у любых видов — демонстрирующий, что линкерные гистоны напрямую регулируют экспрессию генов», — прокомментировал профессор Корнелльского университета Лайлян Чэн, старший автор работы.

24.12.2024
850
0

При борьбе с раком усилия ученых и врачей в основном направлены на уничтожение опухолевых клеток. Но такой подход ассоциирован с развитием резистентности и побочными реакциями со стороны здоровых клеток. Теоретически можно пойти другим путем — сделать опухолевые клетки нормальными, что прекратит их распространение. При опухолеобразовании клетка идет по пути дедифференцировки, чтобы обратить этот процесс вспять, нужно снова ее дифференцировать. Но в этих процессах участвует множество генов, как узнать, на какие нужно воздействовать?

Чтобы прояснить этот вопрос, ученые из Южной Кореи создали «цифровой двойник» генной сети, связанной с дифференцировкой. Они применили новый подход к клеткам рака кишечника и идентифицировали главные молекулярные переключатели — MYB, HDAC2 и FOXA2. Подавив их в раковых клетках, можно восстановить у них фенотип, близкий к нормальному.

05.11.2024
688
0

Агрегаты α-синуклеина накапливаются в мозге при многих нейродегенеративных заболеваниях. Анализ их структуры с помощью криоэлектронной микроскопии выявил электронно-плотную небелковую сердцевину протофиламентов. Авторы статьи в PLoS Biology смоделировали молекулярную динамику формирования фибрилл α-синуклеина в присутствии полифосфата и пришли к выводу, что именно полифосфат может быть неизвестным электронно-плотным веществом в середине филаментов.

Исследователи опирались на предыдущие работы, в которых было показано, что полифосфат — консервативный полианион — ускоряет формирование α-синуклеиновых фибрилл. Эксперименты по докингу показали, что полифосфат связывается с богатым лизином участком белка и тем самым нейтрализует отталкивание между положительно заряженными остатками лизина. Из-за этого изменяется конформация и стабильность филамента, что, в свою очередь, стимулирует образование фибрилл.