Mik az amiloid rostok?

Az amiloid rostok szálszerű fehérje aggregátumok, amelyek oldhatatlanok és rezisztensek a proteáz aktivitásához.A rostokat alkotó fehérjétől függően az amiloid struktúrák felhalmozódhatnak a test különböző területein, ideértve az agyat, az ízületeket és a hasnyálmirigyet.A kiterjedt genetikai, kóros és biokémiai bizonyítékok azt mutatják, hogy az amiloid rostok felhalmozódása a szövetekben számos betegségben vesz részt, beleértve az Alzheimer -kórban, a Parkinson -kórban, a 2. típusú cukorbetegségben és a prionbetegségben.Például az Alzheimer-betegek agyainak agya-amiloid fehérjeből képződött amiloid rostok plakkjait mutatják.

Körülbelül 30 fehérje képezi az amiloid rostokat az emberekben;Nem rokonok, és nem osztják meg a közös struktúrát vagy a szekvencia hasonlóságát.Mindegyiket azonban úgy hajtják össze, hogy különbözik a normál fehérje hajtogatási mintáktól, és ugyanazt a szerkezetet mindig a rost magjában találják.Az emberi betegségekben amiloid rostokat képező fehérjék közé tartozik az immunoglobulin könnyű láncok, a gelsolin, a procalcitonin, a béta-amiloid protein, a szérum amiloid A protein, a béta-2-mikroglobulin, a transzhiretin és a prionfehérje.

Az érintett fehérjéktől függetlenül az amiloid rostok jellegzetes szerkezeti tulajdonságokkal rendelkeznek, különös tekintettel a béta-lapos kvaterner szerkezetükre.Az egyes fehérjék hosszú szálakba épülnek, amelyek egymás mellett szalagokba kapcsolódnak.Ezek a béta lapok, amelyeket hidrogénkötések szorosan összekapcsolnak, merőlegesek a rost hosszú tengelyére.

Ez a megkülönböztető struktúra a rostok építőelemei által hordozott erős töltésből származhat.A glutaminban gazdag szekvenciákkal rendelkező fehérjék fontosak a prionbetegségekben és a Huntington-kórban.A glutaminok a béta-lemez szerkezetét az amid-karbonilok és a nitrogének közötti intrastrand-hidrogénkötések kialakításával alakíthatják ki.Más fehérjékben, mint például az Alzheimer-asszociált béta-ameloid fehérje, úgy gondolják, hogy a hidrofób asszociáció együtt tartja a szerkezetet.

Az amiloid rostok a protein öngyűjtés problémáinak eredményei, és úgy tűnik, hogy az öregedési folyamat eredménye.Az amiloid struktúrák által okozott betegségek túlnyomó többségét idős betegekben találják meg.Egyszer azt hitték, hogy az ameloid rostok inertek, a sejtkárosító mérgező közbenső termékek képződése során a sejtkárosodást okozzák.A kutatások azonban kimutatták, hogy maguk a szálak valóban mérgezőek, különösen akkor, ha rövidebb darabokra osztják.Nem ismert pontosan, hogy a szálak hogyan mérgezőek a sejtekre, vagy hogy a rövidebb szálak miért mérgezőbbek, de az egyik lehetőség az, hogy kicsi méretük megkönnyíti a sejtek belépését.Elektronmikroszkópia.Ezeket általában közvetetten azonosítják fluoreszcens színezékekkel, folt polarimetriával, kör alakú dikroizmussal vagy Fourier transzformációs infravörös spektroszkópiával.A röntgendiffrakciós analízis felhasználható a kereszt-béta gerincszerkezet jelenlétének közvetlen meghatározására jellegzetes szórási diffrakciós jelekkel.