Apa itu fibril amiloid?

Fibril amiloid adalah agregat protein seperti benang yang tidak larut dan tahan terhadap aktivitas protease.Bergantung pada protein yang membentuk fibril, struktur amiloid dapat menumpuk di berbagai lokasi dalam tubuh, termasuk otak, sendi dan pankreas.Bukti genetik, patologis dan biokimia yang luas menunjukkan bahwa akumulasi fibril amiloid dalam jaringan terlibat dalam banyak penyakit, termasuk Alzheimer, Parkinson, diabetes tipe 2 dan penyakit prion.Sebagai contoh, otak pasien Alzheimer menunjukkan plak fibril amiloid yang terbentuk dari protein beta-amiloid.

Sekitar 30 protein membentuk fibril amiloid pada manusia;Mereka tidak terkait dan tidak berbagi struktur umum atau kesamaan urutan.Semuanya, bagaimanapun, dilipat dengan cara yang berbeda dari pola lipatan protein normal, dengan struktur yang sama selalu ditemukan pada inti fibril.Protein yang membentuk fibril amiloid pada penyakit manusia termasuk rantai cahaya imunoglobulin, gelsolin, prokalsitonin, protein beta-amiloid, serum amiloid A protein, beta 2-mikroglobulin, transthyretin dan protein prion.

Terlepas dari protein yang terlibat, fibril amiloid memiliki sifat struktural yang khas, khususnya struktur kuaterner lintas-beta-sheet mereka.Protein tunggal dibangun menjadi filamen panjang yang menghubungkan berdampingan dengan pita.Tumpukan beta-sheet ini, dihubungkan dengan ketat oleh ikatan hidrogen, berjalan tegak lurus terhadap sumbu panjang fibril.

Struktur khas ini mungkin dihasilkan dari muatan kuat yang dibawa oleh blok bangunan fibril.Protein dengan sekuens kaya glutamin penting dalam penyakit prion dan penyakit Huntingtons.Glutamin dapat menguatkan struktur beta-sheet dengan membentuk ikatan hidrogen intrastrand antara karbonil amida dan nitrogen.Pada protein lain, seperti protein beta-ameloid terkait Alzheimers, asosiasi hidrofobik dianggap menyatukan struktur.

Fibril amiloid adalah akibat dari masalah dalam perakitan mandiri protein dan tampaknya merupakan hasil dari proses penuaan.Sebagian besar penyakit yang disebabkan oleh struktur amiloid ditemukan pada pasien usia lanjut.Pernah diyakini bahwa fibril ameloid lembam, dengan perantara toksik yang merusak sel selama pembentukannya menyebabkan kerusakan sel.Penelitian telah menunjukkan, bagaimanapun, bahwa serat itu sendiri sebenarnya beracun, terutama ketika terfragmentasi menjadi potongan -potongan yang lebih pendek.mikroskop elektron.Mereka biasanya diidentifikasi secara tidak langsung menggunakan pewarna fluorescent, polarimetri noda, dichroisme melingkar atau spektroskopi inframerah transformasi Fourier.Analisis difraksi sinar-X dapat digunakan untuk secara langsung menentukan keberadaan struktur tulang belakang lintas-beta dengan sinyal difraksi hamburan karakteristik.