Основной прионный белок
-
Структура и функции PrP
- PrP кодируется геном PRNP и экспрессируется в нервной системе и других тканях.
- Существует в нескольких изоформах: PrPC, PrPres и митохондриальной форме.
- PrPSc связан с нейродегенеративными заболеваниями у животных и людей.
-
Структура и функции PrPC
- PrPC состоит из глобулярного домена с тремя α-спиралями и двухнитевым β-листом.
- Мембранный якорь из гликофосфатидилинозита связывает PrPC с клеточными мембранами.
- PrPC может переносить ионную медь и участвовать в передаче сигналов.
-
Изоформа PrPSc
- PrPSc накапливается в нервной ткани и вызывает нейродегенерацию.
- PrPSc имеет вторичную и третичную структуру, отличную от PrPC.
- PrPSc устойчив к протеолизу и вызывает патологические изменения.
-
Полиморфизмы и восприимчивость
- Полиморфизмы в сайтах 136, 154 и 171 связаны с восприимчивостью к скребку.
- Национальный план Великобритании направлен на выведение резистентного аллеля.
-
Функции в нервной системе
- PrP участвует в циркадном ритме и циклах сна и бодрствования.
- Потеря функции PrP связана с когнитивными нарушениями и потерей памяти.
- PrP взаимодействует с ламинином и участвует в обработке памяти.
-
Функции в иммунной системе
- PrP содержится в иммунных клетках и участвует в активации Т-клеток.
- Отсутствие иммунного ответа на TSE может быть связано с толерантностью к PrPSc.
-
Функции в других тканях
- PrP также присутствует в мышцах, печени и гипофизе.
-
Роль PrP в физиологии мышц
- Мыши с нулевым уровнем PrP показали снижение двигательной активности.
- У стареющих мышей со сверхэкспрессией PRNP наблюдалась деградация мышечной ткани.
- В печени присутствуют низкие уровни PrP, связанные с фиброзом.
-
Влияние PrP на нейроэндокринную функцию
- Наличие PrP в гипофизе влияет на нейроэндокринную функцию у амфибий.
- О PrP в гипофизе млекопитающих известно мало.
-
Участие PrP в клеточном цикле
- Различная экспрессия PrP в течение клеточного цикла связана с разработкой.
- PrP участвует в пролиферации, дифференцировке, гибели и выживании клеток.
- PrP активирует передачу сигнала через связывание с антителами и лигандсвязывание.
-
Заболевания, вызванные неправильным сворачиванием PrP
- Более 20 мутаций в гене PRNP связаны с наследственными прионными заболеваниями.
- Преобразование PrPC в PrPSc вызывает нейродегенеративные заболевания.
- Некоторые мутации приводят к аномальной структуре белка, что разрушает нервные клетки.
-
Роль PrP в болезни Альцгеймера
- PrPC является рецептором растворимых бета-амилоидных олигомеров.
- Делеция PRNP у мышей не защищает от болезни Альцгеймера.
- PRNP может взаимодействовать с другими генами, участвующими в болезни Альцгеймера.
-
Исследование и применение
- В 2006 году создан крупный рогатый скот без PrPC, устойчивый к прионам.
- Возможно использование таких животных для производства фармацевтических препаратов.
-
Взаимодействия
- PrP взаимодействует с кокапероновым белком Hop.