Connect with us

Znanost

Mikrobiologija

Evolucija proteina odgovornih za kravlje ludilo

Prioni, bez životni proteini odgovorni za neurodegenerativne bolesti kao što je kravlje ludilo, podložni su procesu Darwinske evolucije. Proučavanjem priona znanstvenici su uvidjeli kako isti mogu razviti veliki broj mutacija na nivou proteina. Prirodnom selekcijom te mutacije mogu doprinijeti evolucijskoj prilagodbi, fenomen koji se do sada promatrao samo kod virusa i bakterija. Znanstvenici koji su radili na ovom projektu tvrde kako rezultati istraživanja ukazuju na univerzalnost Dawinove teorije evolucije. U slučaju bakterija i virusa mutacija počinje od promjena u redoslijedu nukleinskih kiselina, kod priona promjene se direktno tiču načina na koji se protein savija u svoju tercijarnu strukturu, što bi značilo da za proces evolucije nisu uvjek nužne nukleinske kiseline.

Pošto se proteini se sastoje od 20 aminokiselina koji se spajaju po određenom redoslijedu stvaraju se proteini različitih oblika i funkcija. Sam redoslijed monomera (aminokiselina) čini primarnu strukturu jednog proteina. Sekundarna struktura se sastoji od lokalne prostorne okosnice polipeptidnog lanca neovisna o konformaciji pobočnih lanaca. Tercijarna struktura je trodimenzionalna struktura čitavog polipeptidnog lanca, dok postoji još i kvartarna struktura koja se odnosi na raspored različitih polipeptida koji mogu sačinjavati protein. Razumljivo je dakle da promjenom samo jedne aminokiseline u primarnoj strukturi proteina može doći do drastičnih promjena u ostalim fazama.

Zarazni prioni su odgovorni za teške bolesti kod životinja i ljudi i sve su neizlječive. Prioni se sastoje samo od proteina, razlikuju se po vremenu inkubacije i bolesti koju uzrokuju. Posjeduju sposobnost replikacije iako ne sadrže nukleinske kiseline.

Stanice sisavaca normaln proizvode prionske proteine ili PrPC. Kada dođe do infekcije, abnormalni prioni ili PrPSc, konvertiraju normalne prione u štetne oblike. Dolazi na taj načina do stvaranja velikih polimera štetnih priona koji uzrokuju oštećenja tkiva i stanica.

Primijećeno je kako ubrizgavanjem priona iz ovce u miša, prioni postepeno postaju virulentniji. Razlog tomu je prirodna selekcija zbog koje u novom domaćinu preživljavaju virulentniji oblici infektivnih proteina.

Presađivanjem populacije priona iz zaraženog mozga u nove kultivirane stanice došlo je do formiranja novih priona koji su naposljetku dominirali populacijom, što potvrđuje njihovu sposobnost prilagodbi novim okolinama. Vračanjem u mozak, ponovo su dominirali prioni iz početne populacije. Isti rezultati su potvrđeni i u slučaju primjene lijekova. Prioni bi vrlo brzo razvili populaciju otpornu na određeni lijek.Kad bi lijek bio otklonjen, soj koji je bio u početku osjetljiv na lijek, iznova bi postao dominantan.

Znanstvenici vjeruju kako bi trebalo promijeniti taktiku u razvijanju lijekova protiv priona. Umjesto da se ciljaju infektivni prioni, trebalo bi ciljati na zdrave prione prisutne u stanicama te na taj način ograničiti njihovo negativno djelovanje na zdrave. Radi se o kompliciranoj potrazi jer bi pri inhibiciji normalnih priona moglo doći do drugih fizioloških poremećaja.

Izvor: www.sciencedaily.com

Life is a sexually transmitted disease and there is a 100% mortality rate.

Ostavi komentar

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Više u Mikrobiologija

Popularno

Advertisement
Advertisement

Pratite nas na Fejsu

Na Vrh