Connect with us

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Mikrobiologija

Revolucionarno otkriće: proteini koji uzrokuju kravlje ludilo mogu evoluirati

Prioni, beživotni 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, fenomenu koji do sada nije uočen ispod nivoa virusa i bakterija. Znanstvenici koji su radili na ovom projektu tvrde kako rezultati istraživanja ukazuju na univerzalnost Darwinove teorije evolucije. U slučaju bakterija i virusa mutacija počinje od promjena u redoslijedu nukleinskih kiselina, a kod priona promjene se direktno tiču načina na koji se protein savija u svoju tercijarnu strukturu, što bi značilo da za proces evolucije nisu uvijek nužne nukleinske kiseline.

Proteini su građeni od 20 aminokiselina koje se spajaju po određenom redoslijedu stvarajući tako proteine različitih oblika i funkcija. Sam redoslijed monomera (aminokiselina) čini primarnu strukturu jednog proteina. Sekundarna struktura se sastoji od lokalne prostorne okosnice polipeptidnog lanca neovisne o konformaciji pobočnih lanaca. Tercijarna struktura je trodimenzionalna struktura čitavog polipeptidnog lanca, dok postoji još i kvartarna struktura koja se odnosi na raspored različitih podjedinica koje 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. Posjeduju sposobnost replikacije iako ne sadrže nukleinske kiseline. Stanice sisavaca normalno proizvode prionske proteine ili PrPC. Kada dođe do infekcije, abnormalni prioni ili PrPSc, konvertiraju normalne prione u štetne oblike. Na taj način dolazi 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 prilagodbe novim okolinama. Vraćanjem u mozak, ponovno 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 u početku bio 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 negativno djelovanje infektivnih priona na zdrave. Radi se o kompliciranoj potrazi jer bi pri inhibiciji normalnih priona moglo doći do drugih fizioloških poremećaja.

Izvor: sciencedaily.com

Ostavi komentar

Leave a Reply

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

Oglašavanje

Možda će vas zanimati

Zdravlje i Medicina

Moglo bi spasiti mnoge živote. Istraživanje je objavljeno u časopisu Science Translational Medicine. Znanstvenici su razvili elastično kirurško ljepilo koje bi moglo transformirati hitne tretmane...

Mikrobiologija

Biolozi sa Sveučilišta Kalifornija u Los Angelesu (UCLA) razvili su intervenciju koja služi kao stanični vremenski stroj – vraća sat kod ključne komponente starenja....

Oboljenja i poremećaji

Svake godine oko milijun ljudi širom svijeta umiru od raka koji je uzrokovan mutacijom tzv. RAS-gena. Oko 30% svih ljudskih karcinoma, uključujući 95% raka...

Neuroznanost

Agresivno konzumiranje alkoholnih pića koje za cilj ima brzu intoksikaciju možda je povezano s nedostatkom određenog proteina u ljudskom mozgu. Do ovog zaključka došli...

Oglašavanje