对帕金森病的研究结合蛋白可防止纤维增生

已经在帕金森氏病患者的神经组织中观察到蛋白质聚集体,其由蛋白质α-突触核蛋白的单个组分(单体)组成,其组装成所谓的淀粉样蛋白原纤

已经在帕金森氏病患者的神经组织中观察到蛋白质聚集体,其由蛋白质α-突触核蛋白的单个组分(单体)组成,其组装成所谓的淀粉样蛋白原纤维。在其他神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症的病例中也发现了类似的沉积物。研究人员正在寻找预防原纤维形成和预防疾病的方法。

对帕金森病的研究结合蛋白可防止纤维增生

2014年,由Wolfgang Hoyer教授领导的杜塞尔多夫研究人员描述了一类工程结合蛋白β-wrapins如何能够阻止α-突触核蛋白聚集。霍耶说:“我们随后与研究伙伴一起研究了β-wrapins的功能以及它们破坏α-突触核蛋白聚集过程的位置。”

协作小组包括研究的第一作者Emil D. Agerschou和来自HHU和FZJ的物理生物学主席Hoyer教授,AlexanderBüll教授(丹麦技术大学)和BjörnFalkenburger教授(技术)德累斯顿大学(University of Dresden)以及剑桥大学的其他合作伙伴和波恩的德国神经退行性疾病中心现已在eLife期刊上发表了研究成果。

首先,研究人员发现β-wrapins阻止新的α-突触核蛋白单体延长淀粉样原纤维。为此,β-包蛋白捕获单体并与它们形成化学复合物。

但正如Emil Agerschou所解释的那样,还有另一个特性可以使β-wrapins特别有效:“β-wrapins首先防止种子原纤维形成。特别相关的是,非常少量的包裹就足够了发生这种情况,所以你不需要每种单体的结合蛋白。“这被称为“亚化学计量效应”,使得该过程特别有效。前述复合物包含结合蛋白和单体,其负责抑制种子形成。

“我们几年前发现α-突触核蛋白原纤维在某种条件下可以迅速增殖,在一种链式反应中。我们真的很惊讶地发现β-wrapins能够非常有效地抑制链式反应”,Büll教授补充道:“我们认为我们现在明白这是如何实现的。“

此外,研究人员还研究了β-wrapins不仅在试管中,而且在细胞培养和动物模型中的作用。用β-包裹蛋白处理的病蝇果蝇(Drosophila)在攀爬试验中显示出显着改善的运动技能。

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