Ученые Института цитологии РАН установили геометрию олигомеров актина, способных стать терапевтической мишенью при болезни Альцгеймера и хорее Хантингтона.
Сотрудники Института цитологии РАН (Санкт-Петербург) впервые определили пространственную структуру и геометрические параметры особых форм актина — так называемых коротких олигомеров, которые накапливаются в клетках при стрессовых условиях и при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера и хорея Хантингтона.
В норме актин — один из самых распространенных белков эукариотических клеток. Он существует в двух основных формах: G-актин (мономер) и F-актин (полимер, составляющий часть цитоскелета). Однако исследователи выявили третий тип агрегатов, получивший название инактивированный актин (I-актин), и установили, что именно на его основе формируются «короткие олигомеры».
До сих пор механизмы образования этих устойчивых агрегатов и их структура оставались неясными, что затрудняло понимание их роли в патогенезе нейродегенерации.
Геометрия и свойства «коротких олигомеров»
Ученые сопоставили данные метода SEC-SAXS, который позволяет получить информацию о размере, форме и агрегатном состоянии молекул в растворе, с изображениями, полученными с помощью электронной микроскопии. Выяснилось, что «короткие олигомеры» I-актина имеют форму плоских дискообразных «бусинок» радиусом около 8–9 нанометров.
Дополнительные методы флуоресценции подтвердили уникальные особенности этих структур. Способность «бусинок» собираться в более крупные цепочки, напоминающие F-актин, но более толстые и короткие, указывает на их особую природу и возможную роль в клеточных процессах, связанных с патологическими изменениями в нервной ткани.
Источник: hi-tech.mail.ru