科学家首次公布亨廷顿氏病 (HD) 纤维的详细图像

360影视 2025-01-12 07:00 2

摘要:数十个亨廷顿蛋白碎片的可视化图,显示了高度有序的核心(箭头形状),以及表面上动态的“绒毛层”。亨廷顿病突变构成了核心,但暴露在脑细胞环境中的是表面上的绒毛层。然后,这层绒毛层可以与细胞成分接触,导致细胞发生故障。图片来源:挪威卑尔根大学 Markus Miet

数十个亨廷顿蛋白碎片的可视化图,显示了高度有序的核心(箭头形状),以及表面上动态的“绒毛层”。亨廷顿病突变构成了核心,但暴露在脑细胞环境中的是表面上的绒毛层。然后,这层绒毛层可以与细胞成分接触,导致细胞发生故障。图片来源:挪威卑尔根大学 Markus Miettinen

研究人员绘制了亨廷顿舞蹈症中蛋白质团块的独特结构,为更好的诊断和治疗打开了大门。

亨廷顿氏病 (HD) 是一种遗传性疾病,患者大脑特定区域的神经细胞会逐渐退化并死亡。这种疾病是由亨廷顿蛋白的突变形式引起的,这种突变形式会导致异常团块的形成。

这是荷兰格罗宁根大学固态核磁共振光谱学教授 Patrick van der Wel,也是《自然通讯》论文的通讯作者。图片来源:Sylvia Germes

与阿尔茨海默氏症或帕金森氏症等其他蛋白质聚集疾病不同,这些亨廷顿蛋白团块的确切结构至今仍不清楚。

一个国际科学家团队,包括格罗宁根大学的 Patrick van der Wel 教授,将计算建模与实验技术相结合,首次揭示了这些与疾病相关的团块的详细图像。他们的研究揭示了覆盖这些蛋白质聚集体表面的独特“绒毛层”的新见解。

与阿尔茨海默病和帕金森病中的团块类似,亨廷顿病中的团块呈细长形状,称为原纤维。然而,亨廷顿病中的原纤维与其他由原纤维诱发的疾病中的原纤维有重要区别。

通过结合模拟和多种互补类型的实验确定的与亨廷顿氏病相关的蛋白质团块的可视化。该图顶部显示了整体结构,下方详细显示了无序表面(绒毛外衣,左)和受保护核心(右)的各个方面。该外衣是细胞中其他蛋白质的靶标。然而,这项研究的结果表明,绒毛外衣将抵抗这些相互作用,这对我们理解如何针对这些有毒蛋白质进行破坏具有重要意义。来源:改编自 Bagherpoor Helabad,M. 等人,《自然通讯》。

“了解蛋白质团块的结构是了解这些蛋白质如何在疾病中发挥作用的关键部分,”van der Wel 说:这也为开发诊断甚至治疗铺平了道路。“监测患者的疾病蛋白质非常重要,例如在实验治疗期间。”该项目得到了亨廷顿氏病基金会的支持,该基金会主要由患者家属和公众资助。

参考文献:“与亨廷顿病有关的突变型亨廷顿蛋白外显子 1 原纤维的原子结构的综合测定”作者:Mahdi Bagherpoor Helabad、Irina Matlahov、Raj Kumar、Jan O. Daldrop、Greeshma Jain、Markus Weingarth、Patrick CA van der Wel 和 Markus S.米耶蒂宁,2024 年 12 月 30 日,《自然通讯》。DOI:10.1038/s41467-024-55062-8

来源:康嘉年華

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