ИСТИНА

В природе существует ряд тяжёлых нейродегенеративных заболеваний, обусловленных накоплением белковых агрегатов в клетках нервной ткани. При их развитии изменяется вторичная структура амилоидогенных белков, что приводит к их амилоидной агрегации. К сожалению, в клинической практике до сих пор отсутствуют методы ранней диагностики и профилактики таких заболеваний. Мы решили обратить внимание на взаимодействия между белками, склонными к амилоидной трансформации, чтобы изучить влияние данных процессов на формирование патологических агрегатов и, возможно, обнаружить новые механизмы развития нейродегенеративных заболеваний. Причиной возникновения различных синуклеинопатий является патологическая трансформация белка альфа-синуклеина (α-syn). В нативном состоянии он существует в виде естественно развёрнутого белка, который может приобретать α-спиральную структуру. Однако его центральный домен способен перестраиваться в β-тяж, что вызывает амилоидизацию белка. Также амилоидным белком является прионный белок (PrP). Его структура представлена двумя разными доменами: неструктурированным N-концевым и С-концевым, состоящим из трёх α-спиралей и двух β-тяжей. Проведённый нами белковый докинг по казал, что структурированный C-концевой домен PrP взаимодействует с фрагментом фибриллы α-syn за счёт своего β-тяжа, поэтому для дальнейших исследований нами был получен препарат, содержащий структурированный домен прионного белка. При этом клетки E. coli были трансфицированы генетической конструкцией, в составе которой к последовательности C-концевого фрагмента PrP были добавлены гис-таг и белок SUMO, что важно для восстановления нативной структуры домена в процессе его очистки. Добавленный сайт гидролиза TEV-протеазы позволяет в конечном итоге получить очищенный препарат фрагмента. Метод динамического светорассеивания доказал, что мы получили С-концевой фрагмент в виде мономера. Однако метод кругового дихроизма продемонстрировал, что фрагмент содержит в своём составе больше β-структур, чем полноразмерный PrP. Параллельно мы заинтересовались взаимодействием мономеров альфа-синуклеина с неструктурированным N-концевым доменом PrP, так как обе белковые молекулы имеют схожую природу. Их ко-инкубация в присутствии тиофлавина Т привела к образованию амилоидных агрегатов, морфологию которых мы продолжим изучать с помощью электронной микроскопии. Источники финансирования. Работа была выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 24-44-20003).