Бактерии раскрывают тайну образования белковых агрегатов при БАС и болезни Альцгеймера
Ученые не уверены, почему белки неправильно сворачиваются и образуют скопления — отличительный признак нейродегенеративных заболеваний, таких как боковой амиотрофический склероз (БАС), болезнь Альцгеймера и коровье бешенство. В выпуске журнала Molecular Cell от 1 ноября исследователи из Йеля пролили свет на формирование белковых агрегатов, изучая этот процесс у бактерий.
Белки создаются по инструкциям, закодированным в ДНК, и собираются в рибосомах клеток. Однако иногда их сборка идет неправильно, и эти неправильно свернутые белки склонны к агрегации — процессу, типичным примером которого являются бляшки в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера.
Команда Йеля под руководством Джесси Райнхарта и Дитера Зёлла показала, что антибиотик стрептомицин может вызывать образование белковых агрегатов у бактерии E. coli. Используя крупномасштабный протеомный анализ и генетические скрининги, они проанализировали агрегаты и обнаружили бактериальные белки, которые делают клетки E. coli устойчивыми к антибиотикам и другим угрозам. Исследователи выяснили, как один из этих белков, защищающий бактерии от перекиси водорода (H2O2), также подавлял агрегацию белков, вызванную стрептомицином.
Исследование не только дает представление о том, как могут формироваться эти белковые агрегаты, но и иллюстрирует, как бактерии защищаются от токсичных угроз. Такая информация может помочь ученым разработать более эффективные антибиотики.