ИСТИНА

α-синуклеин представляет собой небольшой внутриклеточный белок, обильно экспрессируемый в нейронах, амилоидная трансформация которого приводит к развитию синуклеинопатий. Некоторые шапероны, такие как HSP70 и HSP60, связываются с α-синуклеином и влияют на его фибриллизацию [1]. Существует также особая группа вирусных шаперонинов разнообразного строения [2], влияние которых на трансформацию α-синуклеина не изучено. Целью нашей работы было выяснение возможной роли АТР-зависимых фаговых шаперонинов, а именно двухкольцевого EL (gp146) и однокольцевого OBP (gp246), в патологической трансформации α-синуклеина. Было изучено влияние шаперонинов на фибриллизацию α-синуклеина дикого типа и мутанта A53T, а также зависимость амилоидной трансформации α-синуклеина от присутствия ATР. Фибриллизацию синуклеина контролировали по изменению флуоресценции тиофлавина Т, которая увеличивается при связывании красителя с амилоидными структурами, а также с помощью метода электронной микроскопии. Было показано, что оба типа шаперонинов влияют на амилоидную трансформацию α-синуклеина, причем действие исследуемых шаперонинов на агрегацию α-синуклеина кардинально изменяется при добавлении АTP. Так, в присутствии ATP оба шаперонина способствуют амилоидной трансформации α-синуклеина, сокращая при этом продолжительность лаг-фазы фибриллизации. Причем, OBP действует эффективнее, чем EL. Однако в отсутствии ATP оба шаперонина подавляют амилоидизацию. Оба шаперонина влияют на морфологию образуемых агрегатов α-синуклеина. В присутствии ATP формируются амилоидные фибриллы диаметром 12 ±2 нм, причем более длинные, чем в контроле (при инкубации синуклеина без шаперонина). В отсутствие ATP образуются лишь скопления небольших агрегатов. Таким образом, было показано, что фаговые шаперонины обладают способностью стимулировать образование амилоидных фибрилл α-синуклеина в присутствии АТФ. Однако без АТФ фаговые шаперонины препятствуют патологической трансформации α-синуклеина. При этом не имеет принципиального значения ни наличие двухкольцевой структуры, ни отсутствие ко-шаперонов или специальных элементов структуры, изолирующих внутреннюю полость, характерных для более сложных бактериальных и эукариотических шаперонинов. Полученные данные полезны для понимания механизмов влияния шаперонинов на патологическую трансформацию амилоидных белков, а также важны для разработки способов применения шаперонов в качестве антиамилоидных препаратов. Источники и литература 1. Hartl F.U., Bracher A., Hayer-Hartl M. Molecular chaperones in protein folding and proteostasis // Nature. 2011. V. 475. P. 324-332. 2. Semenyuk P.I., Orlov V.N., Sokolova O.S., Kurochkina L.P. New GroEL-like chaperonin of bacteriophage OBP Pseudomonas fluorescens suppresses thermal protein aggregation in an ATP-dependent manner // Biochem J. 2016. V. 473. P. 2383-2393.