|
Лекция: Строение белков |
|
Функции белков |
|
Как формируется молекула белка? |
|
Главное в белке — последовательность аминокислот |
|
Вторичная структура белка двояка |
|
Свертывание белка в глобулу |
|
Четвертичная структура белка представлена олигомерами |
|
Лекция: Химические свойства белков |
|
Свойства белков следуют из их строения |
|
Растворы белков — коллоидные растворы |
|
Как удалить белки из раствора? |
|
Лекция: Классификация белков |
|
Чем белки отличаются друг от друга? |
|
Простые белки немногочисленны |
|
Лиганд — это обязательный компонент сложных белков |
|
Нуклеопротеины отвечают за продолжение жизни и воспроизведение клетки |
|
Фосфопротеины — это, как правило, ферменты |
|
Металлопротеины содержат металлы |
|
Липопротеины имеют огромное клиническое значение |
|
У гликопротеинов разнообразные функции |
|
Хромопротеины придают клеткам цвет |
Анализы / Биохимические исследования крови / Специфические белки
Анализы / Биохимические исследования крови / Специфические белки
Фильтр по параметрам
1050 р.
Альфа-1- кислый гликопротеин
Цена
1050
Пол
Женский, Мужской
600 р.
Альфа-1-антитрипсин
Цена
600
Пол
Женский, Мужской
600 р.
АПФ (ангиотензин превращающий фермент)
Цена
600
Пол
Женский, Мужской
220 р.
АСЛ-О (Антистрептолизин-О)
Цена
220
Пол
Женский, Мужской
630 р.
Гаптоглобин
Цена
630
Пол
Женский, Мужской
950 р.
Катионный протеин эозинофилов
Цена
950
Пол
Женский, Мужской
2200 р.
Преальбумин
Цена
2200
Пол
Женский, Мужской
220 р.
Ревматоидный фактор
Цена
220
Пол
Женский, Мужской
220 р.
С-реактивный белок
Цена
220
Пол
Женский, Мужской
250 р.
С-реактивный белок (ультрачувствительный)
Цена
250
Пол
Женский, Мужской
330 р.
Фруктозамин
Цена
330
Пол
Женский, Мужской
600 р.
Церулоплазмин
Цена
600
Пол
Женский, Мужской
18+ Имеются противопоказания. Необходима консультация специалиста
Пептиды и белки: общие сведения. НАГЛЯДНАЯ БИОХИМИЯ. Ян Кольман, Клаус-Генрих Рем, Юрген Вирт
Пептиды и белки: общие сведения
А. Белки
При соединении аминокислот в цепочку
образуется линейная макромолекула белка.
В любом живом организме содержатся тысячи
белков, выполняющих разнообразные функции. Чтобы дать представление о
многообразии белков, на схеме с увеличением примерно 1 х 1500000 приведен общий
вид молекул (с соблюдением формы и размера) ряда вне- и внутриклеточных белков.
Функции, выполняемые белками, распределяются примерно следующим
образом.
Структурообразующие функции.
Структурные белки отвечают за поддержание формы и стабильности клеток и
тканей. В качестве примера структурного белка на схеме представлен фрагмент
молекулы коллагена (см. с. 76). В заданном масштабе целая молекула
коллагена размером 1500000 • 300 нм заняла бы три страницы. К структурным белкам
можно отнести также гистоны, функцией которых является организация
укладки ДНК в хроматине. Структурные единицы хроматина, нуклеосомы (см.
с. 236), состоят из октамерного комплекса гистонов, на который навита молекула
ДНК (DNA).
Транспортные функции. Наиболее
известным транспортным белком является гемоглобин эритроцитов (слева
внизу), ответственный за перенос кислорода и диоксида углерода между легкими и
тканями (см. с. 276). В плазме крови содержатся множество других белков,
выполняющих транспортные функции. Так, преальбумин переносит гормоны
щитовидной железы — тироксин и трииодтиронин. Ионные каналы и другие
интегральные мембранные белки (см. с. 222) осуществляют транспорт ионов и
метаболитов через биологические мембраны.
Защитные функции. Иммунная система
защищает организм от возбудителей болезней и чужеродных веществ. В качестве
ключевого компонента этой системы здесь представлен иммуноглобулин G (cм.
с. 288), который на эритроцитах образует комплекс с мембранными гликолипидами
(см. с. 284).
Регуляторные функции. В биохимических
сигнальных цепях белки осуществляют функции сигнальных веществ (гормонов) и
гормональных рецепторов. В качестве примера здесь представлен комплекс гормона
роста соматотропина с соответствующим рецептором. При этом
экстрацеллюлярные домены двух молекул рецептора связывают одну молекулу гормона.
Связывание с рецептором активирует цитоплазматические домены комплекса и тем
самым обеспечивает дальнейшую передачу сигнала (см. сс. 82, 162).
Роль низкомолекулярного белкового гормона инсулина подробно
рассматривается в последующих разделах (см. сс. 62, 162).
В регуляции обмена веществ и процессов дифференцировки принимают решающее участие
ДНК-ассоцированиые белки (факторы транскрипции, см. с. 121). Особенно
детально изучено строение и функции белков-активаторов катаболизма и
других бактериальных факторов транскрипции.
Катализ. Среди 2000 известных белков
наиболее многочисленную группу составляют ферменты (см. с. 94). Самые
низкомолекулярные из них имеют мол. массу 10-15 кДа. Белки среднего размера,
как, например, приведенная на схеме алкогольдегидрогеназа, имеют
мол.массу 100-200 кДа. Молекулярная масса высокомолекулярных ферментов, к
которым относится глутаминсинтетаза, построенная из 12 мономеров, могут
достигать 500 кДа.
Двигательные функции. Взаимодействие
актина с миозином ответственно за мышечное сокращение и другие формы
биологической подвижности (см. с. 324). Гексамер миозина (слева) длиной
150 нм — один из наиболее крупных белков. Нитевидный актин (F-актин)
образуется путем полимеризации относительно небольших молекул глобулярного
актина (G-актин). Процессом сокращения управляют ассоциированный с F-актином
тропомиозин и другие регуляторные белки.
Запасные функции. В растениях
содержатся запасные белки, явлющиеся ценными пищевыми веществами. В
организмах животных мышечные белки служат резервными питательными
веществами, которые мобилизуются при крайней
необходимости.
Еще по теме:
Строение и свойства белков.
12
Химия
белка, В.250900
Биохимия — это наука
о химических и физико-химических
процессах, которые протекают в живых
организмах и лежат в основе всех
проявлений жизнедеятельности. Биохимия
возникла на стыке органической химии
и физиологии в конце прошлого века.
БЕЛКИ или ПРОТЕИНЫ
— это высокомолекулярные азотсодержащие
органические вещества, линейные
гетерополимеры, структурным компонентом
которых являются аминокислоты, связанные
пептидными связями.
Кроме
понятия «белок», в химии встречается
термины «ПЕПТИД» и «ПОЛИПЕПТИД». Пептидом
обычно называют олигомер, состоящий не
более чем из 10 аминокислот. Но встречаются
и молекулы, содержащие от 10 до 100
аминокислот – они относятся к группе
небольших ПОЛИПЕПТИДОВ, крупные же
полипептиды могут содержать и более
100 аминокислот. Столько же аминокислот
могут содержать и некоторые небольшие
белки. Поэтому граница по количеству
аминокислотных остатков, а, стало быть,
и по молекулярной массе, между белками
и полипептидами, весьма условна.
В природе встречаются
десятки тысяч различных белков. И все
они отличаются друг от друга по пяти
основным признаком.
Основные различия в строении белковых молекул
-
По
количеству аминокислот -
По соотношению
количества различных аминокислот.
Например, в белке соединительной ткани
коллагене 33% от общего количества
аминокислот составляет глицин, а в
молекуле белкового гормона инсулина,
вырабатываемого в поджелудочной железе,
содержание глицина гораздо меньше –
всего 8%. -
Различная
последовательность чередования
аминокислот. Это означает, что даже при
одинаковом соотношении разных аминокислот
в каких-нибудь двух белках порядок их
расположения этих аминокислот различен,
то это будут разные белки. -
Количество
полипептидных цепей в различных белках
может варьировать от 1 до 12, но если
больше единицы, то обычно четное (2, 4, 6
и т.п.) -
По наличию небелкового
компонента, который называется
«ПРОСТЕТИЧЕСКАЯ ГРУППА». Если ее нет,
то это – простой белок, если есть –
сложный белок
В
природе встречается около 150 аминокислот.
Для построения белков используются
только 20 из них, хотя в метаболизме
организма человека участвует большее
количество аминокислот. Эти 20 аминокислот
имеют несколько общих признаков строения
(общие
свойства аминокислот):
1.
Все они являются альфа-аминокислотами.
Аминогруппа общей части всех аминокислот
присоединена к альфа-углеродному атому.
2. По стереохимической конфигурации
альфауглеродного атома все они принадлежат
к L-ряду.
Следовательно, все
эти 20 аминокислот имеют совершенно
одинаковый фрагмент молекулы. Различаются
они по строению радикалов.
Молекула воды
обладает полярными свойствами.
Атом кислорода
сильнее притягивает электроны, чем
атомы водорода, поэтому электронное
облако смещено в сторону кислорода.
Степень полярности определяется
величиной частичных зарядов и расстоянием
между центрами тяжести этих зарядов.
Таким образом, молекула воды является
диполем.
Молекулы воды
структурированы и образуют кластеры.
В эти кластерные
структуры хорошо встраиваются молекулы,
которые сами являются полярными, потому
что полярные вещества хорошо растворимы
в воде. Полярными являются все те
молекулы, которые содержат
электроотрицательные атомы. В молекулах
белков электроотрицательными атомами
являются O (кислород), N (азот) и S (сера).
Высокая полярность
обеспечивает остальные общие свойства
аминокислот:
3.
Хорошая растворимость в воде
благодаря наличию общего фрагмента
молекулы. Общий фрагмент обладает
полярными свойствами, потому что содержит
карбоксильную группу –COOH
(при физиологическом значении pH
эта группа заряжена отрицательно), и
аминогруппы -NH2
(при
физиологическом значении pH
заряжена положительно).
4.
Способность к электролитической
диссоциации.
Аминокислоты существуют в водном
растворе в виде амфионов (биполярных
ионов). В целом такая молекула при
нейтральном значении pH (при pH=7)
электронейтральна.
5. НаличиеИЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТОЧКИ
(ИЭТ, pI). (ИЭТ) — это значение pH среды, при
котором молекула амфотерного вещества
(например, аминокислоты) находится в
электронейтральном состоянии.
РАЗЛИЧИЯ В СТРОЕНИИ
АМИНОКИСЛОТ
Радикалы
аминокислот могут значительно отличаться
друг от друга по строению.
Если есть дополнительные
карбоксильные группы в радикале, то
заряд молекулы в нейтральной среде
отрицателен, а ИЭТ такой молекулы
находится в кислой среде.
Аминокислота,
в радикале которой есть дополнительная
аминогруппа (NH2-группа),
в нейтральной среде заряжена положительно.
ИЭТ такой аминокислоты находится в
щелочной среде (pI>7). К
таким аминокислотам относятся лизин,
аргинин и гистидин.
Аминокислота,
в радикале которой есть дополнительная
карбоксильная группа (COOH-группа), в
нейтральной среде заряжена отрицательно.
ИЭТ такой аминокислоты находится в
кислой среде (pI<7).
К ним относятся аспарагиновая кислота
и глутаминовая кислота.
С
помощью значения рН внешней среды
характеризуют соотношение -СООН и -NH2
групп. Это относится и к пептидам, и к
белкам.
Различные функциональные
группы, содержащиеся в радикалах
аминокислот, придают им способность к
взаимодействию с образованием разных
типов соединений. Приведем примеры
таких взаимодействий.
В связи с
различиями в строении радикалов различны
и физико-химические свойства аминокислот.
КЛАССИФИКАЦИЯ
АМИНОКИСЛОТ.
Существуют три
типа классификации:
-
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ
– основана на различиях в физико-химических
свойствах аминокислот.-
Гидрофобные
аминокислоты (неполярные).Компоненты
радикалов содержат обычно углеводородные
группы, где равномерно распределена
электронная плотность и нет никаких
зарядов и полюсов. В их составе могут
присутствовать и электроотрицательные
элементы, но все они находятся в
углеводородном окружении. Например,
в радикале метионина сера окружена
углеводородными группировками, которые
не позволяют этому элементу проявлять
своих электроотрицательных свойств:
-(CH2)2-S-CH3.
Аналогичная ситуация наблюдается,
например, и в отношении азота, находящегося
в составе радикала триптофана. -
Гидрофильные
незаряженные (полярные) аминокислоты.
Радикалы таких аминокислот содержат
в своем составе полярные группировки:
-
Эти
группы взаимодействуют с дипольными
молекулами воды, которые ориентируются
вокруг них.
-
Отрицательно
заряженные аминокислоты. Сюда
относятся аспарагиновая и глутаминовая
кислоты. Имеют дополнительную СООН-группу
в радикале — в нейтральной среде
приобретают отрицательный заряд.
Все
они гидрофильны.
-
Положительно
заряженные аминокислоты: аргинин,
лизин и гистидин. Имеют дополнительную
NH2-группу (или имидазольное
кольцо, как гистидин) в радикале — в
нейтральной среде приобретают
положительный заряд.
Все они также являются
гидрофильными.
Такие свойства
характерны для свободных аминокислот.
В белке же ионогенные группы общей части
аминокислот участвуют в образовании
пептидной связи, и все свойства белка
определяются только свойствами радикалов
аминокислот.
Не все аминокислоты,
принимающие участие в построении белков
человеческого тела, способны синтезироваться
в нашем организме. На этом основана еще
одна классификация аминокислот —
биологическая.
Приложение — Коммерсантъ Наука (117996)
Рис. 1. Доказательство наличия белка hTERP в клетках, содержащих теломеразную РНК методами иммуноблоттинга и флуоресцентной микроскопии. Красным показан белок hTERP, синим — ядра клеток
Фото: Пресс-служба «Химический факультет МГУ»
Химики из Московского государственного университета обнаружили новое свойство теломеразной РНК. Это один из ключевых компонентов клеточного фермента — теломеразы. Оказалось, теломеразная РНК кодирует белок, помогающий клеткам человека сопротивляться стрессу. Открытие биохимиков поможет в борьбе с онкозаболеваниями и, возможно, приблизит создание эффективных омолаживающих средств.
Исследования, посвященные борьбе со старением человеческого организма, всегда привлекали ученых, но в последнее время в этой области случаются гигантские прорывы. Сейчас это направление тесно связано с изучением механизма клеточного деления и способности клеток противостоять стрессовым воздействиям. Например, противостоять воздействую различных видов излучения и токсинов или недостатку поступающих в нее питательных веществ.
Большинство клеток способно делиться только ограниченное количество раз. Ограничение возникает потому, что молекула ДНК при каждом акте деления клетки теряет расположенные на ее концах повторяющиеся участки — теломеры. Как только количество повторов на конце ДНК становится критически малым, дальнейшее деление становится невозможным, и клетка погибает.
Теломераза умеет кодировать
Однако науке давно известны клетки, способные к неограниченному делению. Прежде всего эмбриональные. А в случае зрелого организма такая способность есть у стволовых и раковых клеток. Как показали исследования, в ядрах перечисленных клеток активен особый фермент — теломераза, которая достраивает теломеры на концах ДНК и таким способом неограниченно увеличивает число циклов деления клетки.
До недавнего времени считалось, что входящая в состав теломеразы теломеразная РНК является некодирующей, то есть работает только как фермент при построении теломер, но никак не участвует в синтезе белков в клетке. Но группе ученых химического факультета МГУ под руководством доктора химических наук, профессора, академика РАН Ольги Донцовой удалось показать альтернативную роль теломеразной РНК в соматических клетках человека. В цитоплазме она действительно присутствует в неактивной форме и не может участвовать в наращивании теломерной ДНК, однако теломеразная РНК все-таки кодирует синтез белка (hTERP). Доказательства существования белка, кодируемого теломеразной РНК человека в клетках, получены благодаря сотрудничеству с академиком Вадимом Говоруном (ФГБУ ФНКЦ ФХМ ФМБА России), под чьим руководством были выполнены ключевые эксперименты по идентификации изучаемого белка методами масс-спектрометрии.
Биохимики искусственно повышали содержание этого белка в клетках, а затем обрабатывали их веществами, повреждающими ДНК. Оказалось, что hTERP защищает клетки от гибели в результате апоптоза (то есть распада на отдельные тельца, ограниченные мембраной), развивающегося в ответ на повреждения ДНК.
Дальнейшие исследования позволили обнаружить, что hTERP участвует в модуляции так называемой аутофагии — в этом случае клетка переваривает свою часть, «пришедшую в негодность», но выживает.
Изучение аутофагии имеет прикладное значение в исследовании механизмов омоложения организма при помощи радикальных диет: считается, что клетки, ограниченные в питании, утилизируют собственные белки, в которых со временем присутствует все больше дефектов. Другой, не менее важный аспект исследования механизмов аутофагии затрагивает ее роль в опухолеобразовании. Считается, что на ранних этапах этого процесса аутофагия снижает риск возникновения опухоли, но по мере прогрессии опухолеобразования тот же механизм способствует выживанию раковых клеток в различных стрессовых условиях.
Ученые надеются, что их открытие существенно изменит представление о роли теломеразной РНК в функционировании клеток.
«Белков, защищающих клетки от стрессовых воздействий, достаточно много,— пояснила один из авторов работы доцент химического факультета МГУ имени Ломоносова, кандидат химических наук Мария Рубцова.— Открытие нового белка интересно именно тем, что он найден в РНК, которая раньше считалась некодирующей. Ее очень активно исследуют как компонент теломеразы. Мы открыли, что она может иметь и другую функцию, если находится не в ядре клетки, а в ее цитоплазме. Изучение всех свойств теломеразы может приблизить ученых к созданию «эликсира молодости» и содействовать в борьбе с раковыми заболеваниями».
Как отмечают исследователи, альтернативную роль теломеразной РНК в соматических клетках человека удалось показать благодаря использованию оборудования, полученного в рамках программы развития МГУ. Применяя сортер клеток, биохимики получали необходимые клеточные линии (в частности, при помощи методов редактирования генома). А белок в клетках локализовывали, применяя современные флуоресцентные микроскопы.
Большую роль в проведении работы сыграло сотрудничество научной школы Ольги Донцовой с крупнейшими институтами РАН, где биохимикам помогали создавать клеточные линии, и Сколковским институтом науки и технологий, оказавшим бесценную помощь в разработке методов иммуноблоттинга. Отдельную благодарность ученые МГУ выражают грантовым агентствам — Российскому научному фонду и Российскому фонду фундаментальных исследований за финансовую поддержку.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nucleic Acids Research.
Ольга Якубова, химический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова
А. Белки / Биохимия
При соединении аминокислот в цепочку образуется линейная макромолекула белка.
В любом живом организме содержатся тысячи белков, выполняющих разнообразные функции. Чтобы дать представление о многообразии белков, на схеме с увеличением примерно 1 × 1 500 000 приведён общий вид молекул (с соблюдением формы и размера) ряда вне- и внутриклеточных белков. Функции, выполняемые белками, распределяются примерно следующим образом.
Структурообразующие функции. Структурные белки отвечают за поддержание формы и стабильности клеток и тканей. В качестве примера структурного белка на схеме представлен фрагмент молекулы коллагена (см. Регуляция углеводного обмена). В заданном масштабе целая молекула коллагена размером 1 500 000 × 300 нм заняла бы три страницы. К структурным белкам можно отнести также гистоны, функцией которых является организация укладки ДНК в хроматине. Структурные единицы хроматина, нуклеосомы (см. Геном), состоят из октамерного комплекса гистонов, на который навита молекула ДНК (DNA).
Транспортные функции. Наиболее известным транспортным белком является гемоглобин эритроцитов (слева внизу), ответственный за перенос кислорода и диоксида углерода между лёгкими и тканями (см. Транспорт газов). В плазме крови содержатся множество других белков, выполняющих транспортные функции. Так, преальбумин переносит гормоны щитовидной железы — тироксин и трииодтиронин. Ионные каналы и другие интегральные мембранные белки (см. Транспортные белки) осуществляют транспорт ионов и метаболитов через биологические мембраны.
Защитные функции. Иммунная система защищает организм от возбудителей болезней и чужеродных веществ. В качестве ключевого компонента этой системы здесь представлен иммуноглобулин G (см. Антитела), который на эритроцитах образует комплекс с мембранными гликолипидами (см. Фибринолиз. Группы крови). Регуляторные функции. В биохимических сигнальных цепях белки осуществляют функции сигнальных веществ (гормонов) и гормональных рецепторов. В качестве примера здесь представлен комплекс гормона роста соматотропина с соответствующим рецептором. При этом экстрацеллюлярные домены двух молекул рецептора связывают одну молекулу гормона. Связывание с рецептором активирует цитоплазматические домены комплекса и тем самым обеспечивает дальнейшую передачу сигнала (см. Биосинтез сложных липидов, Кости, зубы и соединительные ткани). Роль низкомолекулярного белкового гормона инсулина подробно рассматривается в последующих разделах. В регуляции обмена веществ и процессов дифференцировки принимают решающее участие ДНК-ассоцированные белки (факторы транскрипции, см. Рибосомы: элонгация, терминация). Особенно детально изучено строение и функции белков-активаторов катаболизма и других бактериальных факторов транскрипции.
Катализ. Среди 2000 известных белков наиболее многочисленную группу составляют ферменты (см. Деградация порфиринов). Самые низкомолекулярные из них имеют мол.массу 10-15 кДа. Белки среднего размера, как, например, приведённая на схеме алкогольдегидрогеназа, имеют мол.массу 100-200 кДа. Молекулярная масса высокомолекулярных ферментов, к которым относится глутаминсинтетаза, построенная из 12 мономеров, могут достигать 500 кДа.
Двигательные функции. Взаимодействие актина с миозином ответственно за мышечное сокращение и другие формы биологической подвижности (см. Сократительная система). Гексамер миозина (слева) длиной 150 нм — один из наиболее крупных белков. Нитевидный актин (F-актин) образуется путём полимеризации относительно небольших молекул глобулярного актина (G-актин). Процессом сокращения управляют ассоциированный с F-актином тропомиозин и другие регуляторные белки.
Запасные функции. В растениях содержатся запасные белки, являющиеся ценными пищевыми веществами. В организмах животных мышечные белки служат резервными питательными веществами, которые мобилизуются при крайней необходимости.
— Следущая статья | — Вернуться в раздел
Сложнейшая задача молекулярной биологии покорилась искусственному интеллекту
Более полувека ученые-биологи бились над проблемой предсказания трехмерной структуры белка по составляющим его аминокислотам. Хотя и решаемая, эта задача требовала огромных вычислительных ресурсов. Теперь же благодаря алгоритмам глубинного машинного обучения процесс, занимавший месяцы, может сократиться до пары недель или — на мощном оборудовании — нескольких часов.
Белковые молекулы — цепочки, составленные из аминокислот — представляют собой основу жизни и являются основным предметом изучения в молекулярной биологии, биохимии и многих областях медицины. Однако зная лишь формулу белка, предсказать варианты его взаимодействия с другими молекулами и клетками (а, значит, функции белка в организме) невозможно. Дело в том, что его свойства зависят от формы «укладки» полипептидной цепочки — а на эту форму влияет огромное число факторов. Например, гидрофобность, гидрофильность или электрический заряд составляющих белок аминокислот.
Решить так называемую задачу фолдинга («укладки») белка с достаточной точностью смогла последняя версия разработанного британской компанией DeepMind (принадлежит, наряду с Google, холдингу Alphabet) алгоритма AlphaFold. В компании накануне сообщили, что их разработку признали эффективной (точность предсказания — выше 90%) организаторы программы мониторинга исследований в области предсказания структуры белка (Critical Assessment of protein Structure Prediction, CASP).
Не имея способа быстро предсказывать пространственную структуру белка, ученые прибегали к сложным и дорогостоящим техникам — от спектроскопии ядерного магнитного резонанса до рентгеноструктурного анализа. Однако все они так или иначе подразумевали поиск решения методом проб и ошибок. Новый вычислительный инструмент позволит, в частности, гораздо быстрее находить лекарства от многих болезней или создавать белки-ферменты, которые смогут эффективно перерабатывать загрязняющие окружающую среду вещества.
Первую версию AlphaFold DeepMind представила в 2018-м году — уже тогда это решение лидировало по эффективности среди аналогов в предыдущем обзоре CASP. С тех пор алгоритм, основанный на глубинном обучении, был усовершенствован с учетом последних открытий в области биологии, физики и искусственного интеллекта. Тренировали его на доступных данных о примерно 170 000 белковых структур, а также базах данных о белках с известной последовательностью аминокислот, но неизвестной структурой.
Структура и функции белка — Биохимия
Белки являются наиболее универсальными
макромолекул в живых системах и выполняют важные функции практически во всех биологических
процессы. Они действуют как катализаторы, переносят и хранят другие молекулы, такие как кислород, они
обеспечивают механическую поддержку и иммунную защиту, они генерируют движение, передают нервы
импульсы, и они контролируют рост и дифференциацию. Действительно, большая часть этого текста будет посвящена
понимание того, что делают белки и как они выполняют эти функции.
Несколько ключевых свойств
позволяют белкам участвовать в таком широком спектре функций.
- 1.
-
Белки представляют собой линейные полимеры
построен из мономерных единиц, называемых аминокислотами . Строительство огромного множества
макромолекулы из ограниченного числа строительных блоков мономера — повторяющаяся тема в
биохимия. Зависит ли функция белка от линейной последовательности аминокислот? Функция
белок напрямую зависит от его трехмерной структуры ().Примечательно, что белки спонтанно складываются в трехмерные объекты.
структуры, которые определяются последовательностью аминокислот в белковом полимере. Таким образом,
белков — воплощение перехода от одномерного мира последовательностей к
трехмерный мир молекул, способных к разнообразным
деятельность . - 2.
-
Белки содержат
широкий спектр функциональных групп . Эти функциональные группы включают спирты, тиолы,
тиоэфиры, карбоновые кислоты, карбоксамиды и различные основные группы.В сочетании с различными
последовательности, этот набор функциональных групп отвечает за широкий спектр функций белка. Для
Например, химическая реакционная способность, связанная с этими группами, важна для функции
ферментов, белков, катализирующих определенные химические реакции в биологических
системы (см. главы 8–10). - 3.
-
Белки могут взаимодействовать друг с другом и с другими биологическими макромолекулами с образованием сложных ансамблей .Белки в этих сборках могут действовать синергетически, генерируя возможности, не предоставляемые отдельными составляющими белками (). Эти сборки включают макромолекулярные машины, которые выполняют точную репликацию ДНК, передачу сигналов внутри клеток и многие другие важные процессы.
- 4.
-
Некоторые белки довольно жесткие, тогда как другие обладают ограниченной гибкостью . Жесткие единицы могут функционировать как структурные элементы в цитоскелете (внутреннем каркасе внутри клеток) или в соединительной ткани.Части белков с ограниченной гибкостью могут действовать как шарниры, пружины и рычаги, которые имеют решающее значение для функции белка, для сборки белков друг с другом и с другими молекулами в сложные единицы, а также для передачи информации внутри и между клетками () .
Рисунок
Кристаллы человеческого инсулина. Инсулин — это белковый гормон, имеющий решающее значение для поддержания необходимого уровня сахара в крови. (Ниже) Цепочки аминокислот в определенной последовательности (первичная структура) определяют такой белок, как инсулин.Эти цепочки складываются в четко определенные (подробнее …)
Рисунок 3.1
Структура определяет функцию. Белковый компонент механизма репликации ДНК окружает часть двойной спирали ДНК. Структура белка позволяет копировать большие сегменты ДНК без отделения репликационной машины от (подробнее …)
Рисунок 3.2
Комплексный узел белка. Электронная микрофотография ткани полета насекомого в поперечном сечении показывает гексагональный массив из двух видов белковых нитей.[Любезно предоставлено доктором Майклом Риди.]
Рис. 3.3
Гибкость и функциональность. Связывая железо, белок лактоферрин претерпевает конформационные изменения, которые позволяют другим молекулам различать формы, не содержащие железа, и связанные с железом.
- 3.1. Белки построены из набора из 20 аминокислот
- 3.2. Первичная структура: аминокислоты связаны пептидными связями с образованием полипептидных цепей
- 3.3. Вторичная структура: полипептидные цепи могут складываться в регулярные структуры, такие как альфа-спираль, бета-лист, витки и петли
- 3.4. Третичная структура: водорастворимые белки складываются в компактные структуры с неполярными ядрами
- 3.5. Четвертичная структура: полипептидные цепи могут собираться в многосубъединичные структуры
- 3.6. Аминокислотная последовательность белка определяет его трехмерную структуру
- Резюме
- Приложение: Кислотно-основные концепции
- Проблемы
белок | Определение, структура и классификация
белок , очень сложное вещество, которое присутствует во всех живых организмах.Белки имеют большую питательную ценность и непосредственно участвуют в химических процессах, необходимых для жизни. Важность белков была признана химиками в начале 19 века, в том числе шведским химиком Йенсом Якобом Берцелиусом, который в 1838 году ввел в обращение термин белок , слово, производное от греческого prōteios , что означает «удерживать первое место». Белки видоспецифичны; то есть белки одного вида отличаются от белков другого вида. Они также специфичны для органов; например, в пределах одного организма мышечные белки отличаются от белков мозга и печени.
Белковая молекула очень велика по сравнению с молекулами сахара или соли и состоит из множества аминокислот, соединенных вместе, чтобы образовать длинные цепи, подобно тому, как бусинки расположены на нити. Существует около 20 различных аминокислот, которые естественным образом встречаются в белках. Белки с аналогичной функцией имеют сходный аминокислотный состав и последовательность. Хотя пока невозможно объяснить все функции белка на основе его аминокислотной последовательности, установленные корреляции между структурой и функцией можно отнести к свойствам аминокислот, из которых состоят белки.
пептид
Молекулярная структура пептида (небольшого белка) состоит из последовательности аминокислот.
© raimund14 / Fotolia
Растения могут синтезировать все аминокислоты; животные не могут, хотя все они необходимы для жизни. Растения могут расти в среде, содержащей неорганические питательные вещества, обеспечивающие азот, калий и другие вещества, необходимые для роста. В процессе фотосинтеза они используют углекислый газ, содержащийся в воздухе, для образования органических соединений, таких как углеводы.Однако животные должны получать органические питательные вещества из внешних источников. Поскольку содержание белка в большинстве растений низкое, очень большое количество растительного материала требуется животным, таким как жвачные животные (например, коровы), которые едят только растительный материал для удовлетворения своих потребностей в аминокислотах. Нежвачные животные, в том числе люди, получают белки в основном от животных и их продуктов, например мяса, молока и яиц. Семена бобовых все чаще используются для приготовления недорогой, богатой белком пищи ( см. питание человека).
бобовые; amino acid
Бобовые, такие как фасоль, чечевица и горох, богаты белком и содержат много незаменимых аминокислот.
© Elenathewise / Fotolia
Содержание белка в органах животных обычно намного выше, чем в плазме крови. Например, в мышцах содержится около 30 процентов белка, в печени — от 20 до 30 процентов, а в эритроцитах — 30 процентов. Более высокий процент белка содержится в волосах, костях и других органах и тканях с низким содержанием воды.Количество свободных аминокислот и пептидов у животных намного меньше количества белка; Белковые молекулы производятся в клетках путем поэтапного выравнивания аминокислот и попадают в жидкости организма только после завершения синтеза.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Высокое содержание белка в некоторых органах не означает, что важность белков связана с их количеством в организме или ткани; напротив, некоторые из наиболее важных белков, таких как ферменты и гормоны, присутствуют в очень малых количествах.Важность белков в основном связана с их функцией. Все идентифицированные ферменты являются белками. Ферменты, которые являются катализаторами всех метаболических реакций, позволяют организму накапливать химические вещества, необходимые для жизни, — белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и липиды, — превращать их в другие вещества и разлагать их. Жизнь без ферментов невозможна. Есть несколько белковых гормонов с важными регуляторными функциями. У всех позвоночных респираторный белок гемоглобин действует как переносчик кислорода в крови, транспортируя кислород от легких к органам и тканям тела.Большая группа структурных белков поддерживает и защищает структуру тела животного.
гемоглобин
Гемоглобин — это белок, состоящий из четырех полипептидных цепей (α 1 , α 2 , β 1 и β 2 ). Каждая цепь присоединена к группе гема, состоящей из порфирина (органическое кольцеобразное соединение), присоединенного к атому железа. Эти комплексы железо-порфирин обратимо координируют молекулы кислорода, что напрямую связано с ролью гемоглобина в переносе кислорода в крови.
Encyclopdia Britannica, Inc.
Постредукционистская основа для биохимии белков
Gierasch, L.M. & Gershenson, A. Nat. Chem. Биол. 5 , 774–777 (2009).
CAS
Статья
Google Scholar
Wyman, J. Jr. Adv. Protein Chem. 19 , 223–286 (1964).
CAS
Статья
Google Scholar
Хиеманс, П.К. и Раджагопалан, Р. Принципы коллоидной химии и химии поверхности 3-е изд. (Марсель Деккер, Инк., Нью-Йорк, 1997).
Google Scholar
Huang, X. et al. Annu. Rev. Biochem. 70 , 149–180 (2001).
CAS
Статья
Google Scholar
Спайви, Х.О. И Овади Дж. Методы 19 , 306–321 (1999).
CAS
Статья
Google Scholar
Wu, X. et al. Proc. Natl. Акад. Sci. США 88 , 497–501 (1991).
CAS
Статья
Google Scholar
Durant, J.A. и другие. Biophys. Chem. 101 , 593–609 (2002).
Артикул
Google Scholar
Онкли, Дж.L. J. Am. Chem. Soc. 60 , 1115–1123 (1938).
CAS
Статья
Google Scholar
Scatchard, G. & Black, E.S. J. Phys. Colloid Chem. 53 , 88–99 (1949).
CAS
Статья
Google Scholar
Гокарн, Ю.Р. и другие. Protein Sci. 20 , 580–587 (2011).
CAS
Статья
Google Scholar
Ядав, С.и другие. J. Pharm. Sci. 99 , 1152–1168 (2010).
CAS
Статья
Google Scholar
Schneckenburger, H. et al. J. Биофотоника. 4 , 143–149 (2011).
Артикул
Google Scholar
Digman, M.A. & Gratton, E. Wiley Interdiscip. Rev. Syst. Биол. Med. 1 , 273–282 (2009).
CAS
Статья
Google Scholar
Kroe, R.R. & Laue, T.M. Анал. Biochem. 390 , 1–13 (2009).
CAS
Статья
Google Scholar
Burgess, B.R. и другие. J. Biol. Chem. 283 , 27598–27603 (2008).
CAS
Статья
Google Scholar
Демель, Б.и другие. Анал. Biochem. 388 , 279–287 (2009).
CAS
Статья
Google Scholar
Stafford, W.F. Methods Enzymol. 240 , 478–501 (1994).
Артикул
Google Scholar
Cao, W. & Demeler, B. Biophys. J. 95 , 54–65 (2008).
CAS
Статья
Google Scholar
Schuck, P. Biophys. J. 78 , 1606–1619 (2000).
CAS
Статья
Google Scholar
Brookes, E., Cao, W. & Demeler, B. Eur. Биофиз. J. 39 , 405–414 (2010).
Артикул
Google Scholar
Brookes, E. & Demeler, B. GECCO Proceedings ACM 2007 , 361–368 (2007)
Google Scholar
Brookes, E.И Демелер Б. Colloid Polym. Sci. 286 , 138–148 (2008).
Артикул
Google Scholar
Strauss, H.M. и другие. Colloid Polym. Sci. 286 , 121–128 (2008).
CAS
Статья
Google Scholar
Cölfen, H. et al. евро. Биофиз. J. 39 , 347–359 (2010).
Артикул
Google Scholar
Гудселл, Д. Машины жизни исправлено 2 nd edn. (Springer, 2010).
Google Scholar
Биохимия белка SOX2 в стволовости, репрограммировании и раке: ось PI3K / AKT / SOX2 и за ее пределами
Schepers GE, Teasdale RD, Koopman P. Двадцать пар sox: степень, гомология и номенклатура семейства генов факторов транскрипции sox мыши и человека. Dev Cell. 2002; 3: 167–70.
CAS
PubMed
Google Scholar
Боулз Дж., Шеперс Дж., Купман П. Филогения семейства SOX онтогенетических факторов транскрипции на основе последовательностей и структурных индикаторов. Dev Biol. 2000; 227: 239–55.
CAS
PubMed
Google Scholar
Камачи Ю., Кондо Х. Белки Sox: регуляторы спецификации и дифференцировки клеточных судеб. Разработка. 2013; 140: 4129–44.
CAS
PubMed
Google Scholar
Гут С.И., Вегнер М. Обе стороны: функция белка Sox между сохранением и инновациями. Cell Mol Life Sci. 2008. 65: 3000–18.
CAS
PubMed
Google Scholar
Накагава М., Коянаги М., Танабе К., Такахаши К., Ичисака Т., Аой Т. и др. Получение индуцированных плюрипотентных стволовых клеток без Myc из фибробластов мыши и человека. Nat Biotechnol. 2008. 26: 101–6.
CAS
PubMed
Google Scholar
Nowling TK, Johnson LR, Wiebe MS, Rizzino A. Идентификация домена трансактивации транскрипционного фактора Sox-2 и связанного соактиватора. J Biol Chem. 2000; 275: 3810–8.
CAS
PubMed
Google Scholar
Камачи Ю., Учикава М., Кондо Х. Соединение SOX в выключенном состоянии: с партнерами в регуляции эмбрионального развития. Тенденции Genet. 2000; 16: 182–7.
CAS
PubMed
Google Scholar
Масуи С., Накатаке Ю., Тоёка Ю., Шимосато Д., Яги Р., Такахаши К. и др. Плюрипотентность регулируется Sox2 посредством регуляции экспрессии Oct3 / 4 в эмбриональных стволовых клетках мыши. Nat Cell Biol. 2007; 9: 625–35.
CAS
PubMed
Google Scholar
Hori N, Yamane M, Kouno K, Sato K. Индукция деметилирования ДНК в зависимости от двух наборов Sox2 и соседних сайтов связывания Oct3 / 4 (мотивы Sox-Oct) внутри h29 / инсулиноподобного роста мыши фактор 2 (Igf2) импринтировал контрольную область.J Biol Chem. 2012; 287: 44006–16.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Kamachi Y, Uchikawa M, Tanouchi A, Sekido R, Kondoh H. Pax6 и SOX2 образуют комплекс партнера по связыванию совместной ДНК, который регулирует начало развития хрусталика. Genes Dev. 2001; 15: 1272–86.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Li J, Pan G, Cui K, Liu Y, Xu S, Pei D.Доминантно-отрицательная форма мышиного SOX2 индуцирует дифференцировку трофэктодермы и прогрессирующую полиплоидию в эмбриональных стволовых клетках мыши. J Biol Chem. 2007; 282: 19481–92.
CAS
PubMed
Google Scholar
Балтус Г.А., Ковальски М.П., Чжай Х., Туттер А.В., Куинн Д., Уолл Д. и др. Ацетилирование sox2 индуцирует его ядерный экспорт в эмбриональные стволовые клетки. Стволовые клетки. 2009. 27: 2175–84.
CAS
PubMed
Google Scholar
Hou L, Srivastava Y, Jauch R. Молекулярная основа взаимодействия генома белками Sox. Semin Cell Dev Biol. 2017; 63: 2–12.
CAS
PubMed
Google Scholar
Yesudhas D, Anwar MA, Panneerselvam S, Kim HK, Choi S. Оценка сродства связывания Sox2 для различных паттернов ДНК с использованием моделирования управляемой молекулярной динамики. FEBS Open Bio. 2017; 7: 1750–67.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Уилсон М., Купман П. Соответствие SOX: белки-партнеры и кофакторы семейства SOX регуляторов транскрипции. Curr Opin Genet Dev. 2002; 12: 441–6.
CAS
PubMed
Google Scholar
Wissmuller S, Kosian T, Wolf M, Finzsch M, Wegner M. Домен группы с высокой подвижностью белков Sox взаимодействует с ДНК-связывающими доменами многих факторов транскрипции. Nucleic Acids Res. 2006; 34: 1735–44.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Fang X, Yoon JG, Li L, Yu W, Shao J, Hua D и др. Программа ответа SOX2 в мультиформной глиобластоме: интегрированный ChIP-seq, экспрессионный микрочип и анализ микроРНК. BMC Genom. 2011; 12: 11.
CAS
Google Scholar
Tang J, Zhong G, Wu J, Chen H, Jia Y. SOX2 рекрутирует KLF4 для регулирования пролиферации карциномы носоглотки посредством передачи сигналов PI3K / AKT. Онкогенез. 2018; 7: 61.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Бойер Л.А., Ли Т.И., Коул М.Ф., Джонстон С.Е., Левин С.С., Цукер Дж. П. и др. Основные схемы регуляции транскрипции в эмбриональных стволовых клетках человека. Клетка. 2005; 122: 947–56.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Кнаусс JL, Miao N, Kim SN, Nie Y, Shi Y, Wu T, et al. Длинная некодирующая РНК Sox2ot и фактор транскрипции YY1 совместно регулируют дифференцировку корковых нейральных предшественников путем репрессии Sox2.Cell Death Dis. 2018; 9: 799.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Такахаши К., Яманака С. Индукция плюрипотентных стволовых клеток из культур эмбриональных и взрослых фибробластов мыши с помощью определенных факторов. Клетка. 2006; 126: 663–76.
CAS
PubMed
Google Scholar
Такахаши К., Танабе К., Охнуки М., Нарита М., Ичисака Т., Томода К. и др.Индукция плюрипотентных стволовых клеток из фибробластов взрослого человека определенными факторами. Клетка. 2007; 131: 861–72.
CAS
PubMed
Google Scholar
Mao J, Zhang Q, Ye X, Liu K, Liu L. Эффективная индукция плюрипотентных стволовых клеток из клеток гранулезы с помощью Oct4 и Sox2. Stem Cells Dev. 2014; 23: 779–89.
CAS
PubMed
Google Scholar
Фэн Р., Вен Дж.Обзор роли Sox2 в стволовых клетках и развитии. Biol Chem. 2015; 396: 883–91.
CAS
PubMed
Google Scholar
Avilion AA, Nicolis SK, Pevny LH, Perez L, Vivian N, Lovell-Badge R. Клоны мультипотентных клеток в раннем развитии мышей зависят от функции SOX2. Genes Dev. 2003; 17: 126–40.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Копп Дж. Л., Ормсби Б. Д., Деслер М., Риццино А. Небольшое повышение уровня Sox2 запускает дифференцировку эмбриональных стволовых клеток мыши. Стволовые клетки. 2008; 26: 903–11.
CAS
PubMed
Google Scholar
Zhao S, Nichols J, Smith AG, Li M. Факторы транскрипции SoxB определяют выбор нейроэктодермального клона в ES-клетках. Mol Cell Neurosci. 2004. 27: 332–42.
CAS
PubMed
Google Scholar
Que J, Okubo T., Goldenring JR, Nam KT, Kurotani R, Morrisey EE и др. Множественные дозозависимые роли Sox2 в формировании паттерна и дифференцировке передней энтодермы передней кишки. Разработка. 2007. 134: 2521–31.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Дрискелл Р.Р., Джангреко А., Дженсен КБ, Малдер К.В., Ватт ФМ. Sox2-положительные клетки дермального сосочка определяют тип волосяного фолликула в эпидермисе млекопитающих. Разработка.2009; 136: 2815–23.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Fernandes KJ, McKenzie IA, Mill P, Smith KM, Akhavan M, Barnabe-Heider F, et al. Дермальная ниша для мультипотентных клеток-предшественников, происходящих из кожи взрослых. Nat Cell Biol. 2004; 6: 1082–93.
CAS
PubMed
Google Scholar
Biernaskie J, Paris M, Morozova O, Fagan BM, Marra M, Pevny L, et al.SKP происходят из предшественников волосяных фолликулов и проявляют свойства взрослых дермальных стволовых клеток. Стволовая клетка. 2009; 5: 610–23.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Juuri E, Jussila M, Seidel K, Holmes S, Wu P, Richman J, et al. Sox2 отмечает способность эпителия образовывать зубы у млекопитающих и рептилий. Разработка. 2013; 140: 1424–32.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Matsushima D, Heavner W, Pevny LH. Комбинаторная регуляция судьбы клеток-предшественников глазного бокала с помощью SOX2 и PAX6. Разработка. 2011; 138: 443–54.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Таранова О.В., Магнесс СТ, Фаган Б.М., Ву Ю., Сурзенко Н., Хаттон С.Р. и др. SOX2 является дозозависимым регулятором компетентности нейральных предшественников сетчатки. Genes Dev. 2006. 20: 1187–202.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Уильямсон К.А., Хевер А.М., Рейнджер Дж., Роджерс Р.К., Маги А., Фидлер З. и др. Мутации в SOX2 вызывают анофтальмогенитальный пищеводно-генитальный синдром (AEG). Hum Mol Genet. 2006; 15: 1413–22.
CAS
PubMed
Google Scholar
Шнайдер А., Бардакджян Т., Рейс Л.М., Тайлер Р.К., Семина Е.В. Новые мутации SOX2 и корреляция генотип-фенотип при анофтальмии и микрофтальмии. Am J Med Genet A. 2009; 149A: 2706–15.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Арнольд К., Саркар А., Ирам М.А., Поло Дж. М., Бронсон Р., Сенгупта С. и др. Sox2 (+) взрослые стволовые клетки и клетки-предшественники важны для регенерации тканей и выживания мышей. Стволовая клетка. 2011; 9: 317–29.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Bass AJ, Watanabe H, Mermel CH, Yu S, Perner S, Verhaak RG и др. SOX2 — это усиленный онкоген выживания клонов в плоскоклеточной карциноме легких и пищевода.Нат Жене. 2009; 41: 1238–42.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Майер С., Вильбертц Т., Браун М., Шебле В., Райшль М., Микут Р. и др. Амплификация SOX2 — обычное явление при плоскоклеточном раке различных участков органов. Hum Pathol. 2011; 42: 1078–88.
CAS
PubMed
Google Scholar
Pham DL, Scheble V, Bareiss P, Fischer A, Beschorner C, Adam A, et al.Экспрессия SOX2 и прогностическое значение при раке яичников. Int J Gynecol Pathol. 2013; 32: 358–67.
CAS
PubMed
Google Scholar
Schrock A, Bode M, Goke FJ, Bareiss PM, Schairer R, Wang H, et al. Экспрессия и роль эмбрионального белка SOX2 в плоскоклеточной карциноме головы и шеи. Канцерогенез. 2014; 35: 1636–42.
PubMed
Google Scholar
Шрок А., Гоке Ф., Вагнер П., Боде М., Францен А., Браун М. и др. Амплификация Y-бокса 2 (SOX2) области определения пола является независимым индикатором рецидива заболевания при раке носовых пазух. PLoS ONE. 2013; 8: e59201.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Bareiss PM, Paczulla A, Wang H, Schairer R, Wiehr S, Kohlhofer U, et al. Экспрессия SOX2 связана с состоянием стволовых клеток при раке яичников человека. Cancer Res.2013; 73: 5544–55.
CAS
PubMed
Google Scholar
Boumahdi S, Driessens G, Lapouge G, Rorive S, Nassar D, Le Mercier M, et al. SOX2 контролирует инициирование опухоли и функции раковых стволовых клеток при плоскоклеточной карциноме. Природа. 2014; 511: 246–50.
CAS
PubMed
Google Scholar
Lengerke C, Fehm T, Kurth R, Neubauer H, Scheble V, Muller F, et al.Экспрессия маркера эмбриональных стволовых клеток SOX2 на ранней стадии карциномы молочной железы. BMC Рак. 2011; 11:42.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Leis O, Eguiara A, Lopez-Arribillaga E, Alberdi MJ, Hernandez-Garcia S, Elorriaga K, et al. Экспрессия Sox2 в опухолях молочной железы и активация в стволовых клетках рака молочной железы. Онкоген. 2012; 31: 1354–65.
CAS
PubMed
Google Scholar
Вуэббен Э.Л., Риццино А. Темная сторона SOX2: рак — всесторонний обзор. Oncotarget. 2017; 8: 44917–43.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Гримм Д., Бауэр Дж., Вайз П., Крюгер М., Симонсен Ю., Веланд М. и др. Роль членов семейства SOX в солидных опухолях и метастазах. Семин Рак Биол . 2019; pii: S1044-579X (18) 30141-X. https://doi.org/10.1016/j.semcancer.2019.03.004.
Мансури С., Неджад Р., Караборк М., Экинчи С., Солароглу И., Алдапе К. Д. и др. Sox2: регуляция экспрессии и вклад в опухоли головного мозга. CNS Oncol. 2016; 5: 159–73.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Шефер Т., Рамадосс А., Лей С., Тинтиньяк Л., Тостадо С., Бинк А. и др. Регулирование инвазии клеток глиомы продуктами гена 3q26 PIK3CA, SOX2 и OPA1. Brain Pathol. 2019; 29: 336–50. https: // doi.org / 10.1111 / bpa.12670.
PubMed
Google Scholar
Krol I, Castro-Giner F, Maurer M, Gkountela S, Szczerba BM, Scherrer R, et al. Обнаружение циркулирующих кластеров опухолевых клеток в глиобластоме человека. Br J Рак. 2018; 119: 487–91.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Шефер Т., Ван Х., Мир П., Конанц М., Pereboom TC, Paczulla AM, et al.Молекулярные и функциональные взаимодействия между AKT и SOX2 при карциноме молочной железы. Oncotarget. 2015; 6: 43540–56.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Валь GM, Спайк BT. Пластичность состояния клеток, стволовые клетки, ЭМП и создание внутриопухолевой гетерогенности. NPJ рака груди. 2017; 3: 14.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Атлас ракового генома Research N. Всесторонняя геномная характеристика плоскоклеточного рака легких. Природа. 2012; 489: 519–25.
Google Scholar
Карраско-Гарсия Е., Сантос Дж. С., Гарсия I, Брианти М., Гарсия-Пуга М., Педраццоли мл. И др. Парадоксальная роль SOX2 при раке желудка. Am J Cancer Res. 2016; 6: 701–13.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Луо Дж, Ян Р., Хе Х, Хе Дж. SOX2 подавляет пролиферацию клеток и метастазирование, способствует апоптозу, подавляя CCND1 и PARP при раке желудка. Am J Transl Res. 2018; 10: 639–47.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Саркар А., Хюбнер А.Дж., Сулахиан Р., Ансельмо А., Сюй Х, Лесть К. и др. Sox2 подавляет онкогенез желудка у мышей. Cell Rep. 2016; 16: 1929–41.
CAS
PubMed
Google Scholar
Wilbertz T, Wagner P, Petersen K, Stiedl AC, Scheble VJ, Maier S, et al. Амплификация гена SOX2 и сверхэкспрессия белка связаны с лучшим исходом при плоскоклеточном раке легкого. Мод Pathol. 2011; 24: 944–53.
CAS
PubMed
Google Scholar
Велчети В., Шальпер К., Яо Х, Ченг Х., Кочоглу М., Дходапкар К. и др. Высокие уровни SOX2 предсказывают лучший исход при немелкоклеточной карциноме легких. PLoS ONE. 2013; 8: e61427.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Асонума С., Иматани А., Асано Н., Оикава Т., Кониси Х., Иидзима К. и др. Helicobacter pylori индуцирует кишечную метаплазию слизистой оболочки желудка за счет ингибирования опосредованной интерлейкином-4 экспрессии белка Sox2-бокса HMG. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2009; 297: G312–322.
CAS
PubMed
Google Scholar
Мацуда К., Ямаути К., Мацумото Т., Сано К., Ямаока Ю., Ота Х. Количественный анализ влияния Helicobacter pylori на экспрессию мРНК SOX2, CDX2, MUC2, MUC5AC, MUC6, TFF1, TFF2 и TFF3 у человека. клетки карциномы желудка. Сканд Дж Гастроэнтерол. 2008. 43: 25–33.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Wang S, Tie J, Wang R, Hu F, Gao L, Wang W и др. SOX2, предиктор выживаемости при раке желудка, подавляет пролиферацию клеток и метастазирование, регулируя PTEN.Cancer Lett. 2015; 358: 210–9.
CAS
PubMed
Google Scholar
Otsubo T, Akiyama Y, Yanagihara K, Yuasa Y. SOX2 часто подавляется при раке желудка и подавляет рост клеток за счет остановки клеточного цикла и апоптоза. Br J Рак. 2008. 98: 824–31.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Ким Б.Р., Ван де Лаар Э, Кабанеро М., Таруми С., Хасенодер С., Ван Д. и др.SOX2 и PI3K взаимодействуют, чтобы индуцировать и стабилизировать состояние повреждения плоских коммитированных стволовых клеток во время патогенеза плоскоклеточного рака легких. PLoS Biol. 2016; 14: e1002581.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Wang K, Ji W, Yu Y, Li Z, Niu X, Xia W и др. Ось FGFR1-ERK1 / 2-SOX2 способствует пролиферации клеток, эпителиально-мезенхимальному переходу и метастазированию при раке легкого, усиленном FGFR1. Онкоген. 2018; 37: 5340–54.
CAS
PubMed
Google Scholar
Гунавардена Дж. Системная биология. Теория биологических систем. Наука. 2010; 328: 581–2.
CAS
PubMed
Google Scholar
Мэннинг Б.Д., Токер А. Сигнализация AKT / PKB: навигация по сети. Клетка. 2017; 169: 381–405.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Сиддл К. Передача сигналов рецепторами инсулина и IGF: поддержка и новые игроки. J Mol Endocrinol. 2011; 47: R1–10.
CAS
PubMed
Google Scholar
Баучер Дж., Кляйнриддерс А., Кан К.Р. Передача сигналов рецептора инсулина в нормальном и инсулинорезистентном состояниях. Колд Спринг Харб Перспектива Биол . 2014; 6: pii: a009191. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a009191.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Mackenzie RW, Elliott BT. Активация Akt / PKB и передача сигналов инсулина: новый путь передачи сигналов инсулина в лечении диабета 2 типа. Синдр диабета, метаболизма, ожирения. 2014; 7: 55–64.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Ляо XH, Majithia A, Huang X, Kimmel AR. Контроль роста посредством передачи сигналов киназой TOR, внутриклеточного сенсора доступности аминокислот и энергии, с потенциалом перекрестных помех для метаболизма пролина.Аминокислоты. 2008; 35: 761–70.
CAS
PubMed
Google Scholar
Николетти Ф., Арчелла А, Яковелли Л, Батталья Дж., Джангасперо Ф., Мельчиорри Д. Метаботропные рецепторы глутамата: новые мишени для контроля роста опухоли? Trends Pharm Sci. 2007. 28: 206–2013.
CAS
PubMed
Google Scholar
Miinea CP, Sano H, Kane S, Sano E, Fukuda M, Peranen J, et al.AS160, субстрат Akt, регулирующий транслокацию GLUT4, имеет функциональный домен белка Rab GTPase. Биохим Дж. 2005; 391: 87–93.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Лю Т., Ю Б., Какино М., Фудзимото Х, Андо Ю., Хакуно Ф. и др. Новый белок, ассоциированный с IRS-1, DGKzeta регулирует транслокацию GLUT4 в адипоцитах 3T3-L1. Научный доклад 2016; 6: 35438.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Мейухас О. Фосфорилирование рибосомного белка S6: четыре десятилетия исследований. Int Rev Cell Mol Biol. 2015; 320: 41–73.
CAS
PubMed
Google Scholar
Рувинский И., Меюхас О. Фосфорилирование рибосомного белка S6: от синтеза белка до размера клетки. Trends Biochem Sci. 2006; 31: 342–8.
CAS
PubMed
Google Scholar
Gingras AC, Kennedy SG, O’Leary MA, Sonenberg N, Hay N.4E-BP1, репрессор трансляции мРНК, фосфорилируется и инактивируется сигнальным путем Akt (PKB). Genes Dev. 1998; 12: 502–13.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Josse L, Xie J, Proud CG, Smales CM. Передача сигналов mTORC1 и стехиометрия фактора инициации трансляции eIF4E / 4E-BP1 влияют на продуктивность рекомбинантного белка из клеток GS-CHOK1. Биохим Дж. 2016; 473: 4651–64.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Martini M, De Santis MC, Braccini L, Gulluni F, Hirsch E. Путь передачи сигналов PI3K / AKT и рак: обновленный обзор. Ann Med. 2014; 46: 372–83.
CAS
PubMed
Google Scholar
Porta C, Paglino C, Mosca A. Нацеливание на передачу сигналов PI3K / Akt / mTOR при раке. Фасад Онкол. 2014; 4: 64.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
van den Heuvel S, Harlow E.Четкая роль циклин-зависимых киназ в контроле клеточного цикла. Наука. 1993; 262: 2050–4.
PubMed
Google Scholar
Grana X, Reddy EP. Контроль клеточного цикла в клетках млекопитающих: роль циклинов, циклин-зависимых киназ (CDK), генов-супрессоров и ингибиторов циклин-зависимых киназ (CKI). Онкоген. 1995; 11: 211–9.
CAS
PubMed
Google Scholar
Semple BD, Blomgren K, Gimlin K, Ferriero DM, Noble-Haeusslein LJ. Развитие мозга у грызунов и людей: определение критериев созревания и уязвимости к травмам у разных видов. Prog Neurobiol. 2013; 106-107: 1–16.
PubMed
Google Scholar
Фолк РА. От оплодотворения до имплантации. Ранняя беременность. 2001; 5: 61–62.
CAS
PubMed
Google Scholar
Сигнер Р.А., Маги Дж. А., Салик А., Моррисон С. Дж. Гематопоэтические стволовые клетки требуют строго регулируемой скорости синтеза белка. Природа. 2014; 509: 49–54.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Blanco S, Bandiera R, Popis M, Hussain S, Lombard P, Aleksic J, et al. Функция стволовых клеток и реакция на стресс контролируются синтезом белка. Природа. 2016; 534: 335–40.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Sendoel A, Dunn JG, Rodriguez EH, Naik S, Gomez NC, Hurwitz B, et al. Трансляция из нетрадиционных 5’-стартовых сайтов приводит к возникновению опухоли. Природа. 2017; 541: 494–9.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Корен С., Риви Л., Коуто Дж. П., Де Сильва Д., Стадлер М.Б., Ролофф Т. и др. PIK3CA (h2047R) индуцирует мультипотентность и множественные опухоли молочной железы. Природа. 2015; 525: 114–8.
CAS
PubMed
Google Scholar
Martelli AM, Evangelisti C, Follo MY, Ramazzotti G, Fini M, Giardino R и др. Нацеливание на мишень фосфатидилинозитол-3-киназы / Akt / млекопитающих сигнальной сети рапамицина в раковых стволовых клетках. Curr Med Chem. 2011; 18: 2715–26.
CAS
PubMed
Google Scholar
Коркая Х., Полсон А., Шараф-Жауффрет Э., Гинестьер С., Браун М., Датчер Дж. И др. Регуляция стволовых клеток / клеток-предшественников молочной железы с помощью передачи сигналов PTEN / Akt / бета-катенин.PLoS Biol. 2009; 7: e1000121.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Gargini R, Cerliani JP, Escoll M, Anton IM, Wandosell F. Фенотип и выживаемость раковых стволовых клеток согласованно регулируются путем Akt / FoxO / Bim. Стволовые клетки. 2015; 33: 646–60.
CAS
PubMed
Google Scholar
Fang L, Zhang L, Wei W, Jin X, Wang P, Tong Y и др.Переключатель метилирования-фосфорилирования определяет стабильность и функцию Sox2 в поддержании или дифференцировке ESC. Mol Cell. 2014; 55: 537–51.
CAS
PubMed
Google Scholar
Jeong CH, Cho YY, Kim MO, Kim SH, Cho EJ, Lee SY, et al. Фосфорилирование Sox2 участвует в репрограммировании плюрипотентных стволовых клеток. Стволовые клетки. 2010; 28: 2141–50.
CAS
PubMed
Google Scholar
Цинь Дж., Джи Дж., Дэн Р., Тан Дж., Ян Ф, Фэн Г. К. и др. DC120, новый ингибитор AKT, предпочтительно подавляет стволовые клетки рака носоглотки, подавляя Sox2. Oncotarget. 2015; 6: 6944–58.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Asanuma K, Huo X, Agoston A, Zhang X, Yu C, Cheng E, et al. В плоских клетках пищевода оксид азота вызывает S-нитрозилирование Akt и блокирует экспрессию SOX2 (Y-box 2, определяющая пол).Кишечник. 2016; 65: 1416–26.
CAS
PubMed
Google Scholar
Wang Z, Kang L, Zhang H, Huang Y, Fang L, Li M и др. AKT управляет сверхэкспрессией SOX2 и стволовостью раковых клеток при раке пищевода, защищая SOX2 от UBR5-опосредованной деградации. Онкоген. 2019; 38: 5250–64.
CAS
PubMed
Google Scholar
Ren C, Ren T, Yang K, Wang S, Bao X, Zhang F и др.Ингибирование SOX2 вызывает апоптоз клеток и остановку G1 / S в саркоме Юинга через путь PI3K / Akt. J Exp Clin Cancer Res. 2016; 35: 44.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Ormsbee Golden BD, Wuebben EL, Rizzino A. Экспрессия Sox2 регулируется петлей отрицательной обратной связи в эмбриональных стволовых клетках, которая включает передачу сигналов AKT и FoxO1. PLoS ONE. 2013; 8: e76345.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Хоссини AM, Quast AS, Plotz M, Grauel K, Exner T., Kuchler J, et al. Путь передачи сигналов PI3K / AKT важен для выживания индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. PLoS ONE. 2016; 11: e0154770.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Jeong HC, Park SJ, Choi JJ, Go YH, Hong SK, Kwon OS и др. PRMT8 контролирует плюрипотентность и судьбу мезодермальных эмбриональных стволовых клеток человека путем усиления оси PI3K / AKT / SOX2. Стволовые клетки.2017; 35: 2037–49.
CAS
PubMed
Google Scholar
Tripathi SC, Fahrmann JF, Celiktas M, Aguilar M, Marini KD, Jolly MK, et al. MCAM опосредует химиорезистентность при мелкоклеточном раке легкого через сигнальный путь PI3K / AKT / SOX2. Cancer Res. 2017; 77: 4414–25.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Гаррос-Регулес Л., Альдас П., Аррисабалага О., Мончо-Амор В., Карраско-Гарсия Е., Мантерола Л. и др.Ингибирование mTOR снижает опосредованную SOX2-SOX9 активность стволовых клеток глиомы и устойчивость к темозоломиду. Exp Opin Ther Targets. 2016; 20: 393–405.
CAS
Google Scholar
Gen Y, Yasui K, Nishikawa T., Yoshikawa T. SOX2 способствует росту опухоли плоскоклеточного рака пищевода через AKT / млекопитающее-мишень сигнального пути рапамицинового комплекса 1. Cancer Sci. 2013; 104: 810–6.
CAS
PubMed
Google Scholar
Malak PN, Dannenmann B, Hirth A, Rothfuss OC, Schulze-Osthoff K. Новые сайты фосфорилирования AKT, идентифицированные в факторах плюрипотентности OCT4, SOX2 и KLF4. Клеточный цикл. 2015; 14: 3748–54.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Шефер Т., Ленгерке К. Фосфо-паттерны плюрипотентности на основе AKT. Клеточный цикл. 2015; 14: 3784–5.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Liao CH, Wang YH, Chang WW, Yang BC, Wu TJ, Liu WL и др. Богатый лейцином повторяющийся нейрональный белок 1 регулирует дифференцировку эмбриональных стволовых клеток посредством посттрансляционных модификаций факторов плюрипотентности. Стволовые клетки. 2018; 36: 1514–24.
CAS
PubMed
Google Scholar
Mehta GA, Parker JS, Silva GO, Hoadley KA, Perou CM, Gatza ML. Амплификация SOX4 способствует передаче сигналов PI3K / Akt при раке груди человека. Лечение рака груди Res.2017; 162: 439–50.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Чжан Дж., Цзян Х., Шао Дж., Мао Р., Лю Дж., Ма И и др. SOX4 подавляет рост клеток GBM и вызывает остановку клеточного цикла G0 / G1 через ось Akt-p53. BMC Neurol. 2014; 14: 207.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Zhang J, Liang Q, Lei Y, Yao M, Li L, Gao X и др.SOX4 вызывает эпителиально-мезенхимальный переход и способствует прогрессированию рака груди. Cancer Res. 2012; 72: 4597–608.
CAS
PubMed
Google Scholar
Икусима Х, Тодо Т., Ино Й, Такахаши М., Сайто Н., Миядзава К. и др. Клетки, инициирующие глиому, сохраняют свою онкогенность за счет интеграции оси Sox и белка Oct4. J Biol Chem. 2011; 286: 41434–41.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Ван Хоф Д., Муньос Дж., Браам С.Р., Пинксе М.В., Линдинг Р., Хек А.Дж. и др. Динамика фосфорилирования при ранней дифференцировке эмбриональных стволовых клеток человека. Стволовая клетка. 2009; 5: 214–26.
PubMed
Google Scholar
Ригболт К.Т., Прохорова Т.А., Акимов В., Хеннингсен Дж., Йохансен П.Т., Кратчмарова И. и др. Общесистемная временная характеристика протеома и фосфопротеома дифференцировки эмбриональных стволовых клеток человека.Sci Signal. 2011; 4: RS3.
PubMed
Google Scholar
Цурузоэ С., Исихара К., Учимура Ю., Ватанабе С., Секита Ю., Аото Т. и др. Ингибирование связывания ДНК Sox2 с помощью конъюгации SUMO. Biochem Biophys Res Commun. 2006; 351: 920–6.
CAS
PubMed
Google Scholar
Hietakangas V, Anckar J, Blomster HA, Fujimoto M, Palvimo JJ, Nakai A, et al.PDSM, мотив для зависимой от фосфорилирования модификации SUMO. Proc Natl Acad Sci USA. 2006; 103: 45–50.
CAS
PubMed
Google Scholar
Thevenet L, Mejean C, Moniot B, Bonneaud N, Galeotti N, Aldrian-Herrada G, et al. Регуляция субклеточного распределения человеческого SRY путем его ацетилирования / деацетилирования. EMBO J. 2004; 23: 3336–45.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Gasca S, Canizares J, De Santa Barbara P, Mejean C, Poulat F, Berta P и др. Сигнал ядерного экспорта в домене группы с высокой подвижностью регулирует ядерно-цитоплазматическую транслокацию SOX9 во время половой детерминации. Proc Natl Acad Sci USA. 2002; 99: 11199–204.
CAS
PubMed
Google Scholar
Zhao HY, Zhang YJ, Dai H, Zhang Y, Shen YF. CARM1 опосредует модуляцию Sox2. PLoS ONE. 2011; 6: e27026.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Gao F, Kwon SW, Zhao Y, Jin Y. Поли (ADP-рибозил) PARP1 использует Sox2 для контроля уровней белка Sox2 и экспрессии FGF4 во время дифференцировки эмбриональных стволовых клеток. J Biol Chem. 2009. 284: 22263–73.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Майерс С.А., Педдада С., Чаттерджи Н., Фридрих Т., Томода К., Крингс Г. и др. SOX2 O-GlcNAcylation изменяет его межбелковые взаимодействия и геномную занятость, чтобы модулировать экспрессию генов в плюрипотентных клетках.Элиф. 2016; 5: e10647.
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Fang X, Yoon JG, Li L, Tsai YS, Zheng S, Hood L, et al. Пейзаж белок-белкового взаимодействия SOX2. Протеомика. 2011; 11: 921–34.
CAS
PubMed
Google Scholar
Liu Z, Kraus WL. Каталитически-независимые функции PARP-1 определяют пионерскую активность Sox2 в труднопроходимых геномных локусах.Mol Cell. 2017; 65: 589–603 e589.
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Голлье Г., Люгер К. PARP1 и Sox2: маловероятная команда первопроходцев, которая покорит нуклеосому. Mol Cell. 2017; 65: 581–2.
CAS
PubMed
Google Scholar
Jang H, Kim TW, Yoon S, Choi SY, Kang TW, Kim SY, et al. O-GlcNAc регулирует плюрипотентность и перепрограммирование, непосредственно воздействуя на основные компоненты сети плюрипотентности.Стволовая клетка. 2012; 11: 62–74.
CAS
PubMed
Google Scholar
Шарма Н.С., Гупта В.К., Дауэр П., Кеш К., Хадад Р., Гири Б. и др. Модификация O-GlcNAc онкогенного фактора транскрипции Sox2 способствует стабильности белка и регулирует самообновление при раке поджелудочной железы. Https://doi.org/10.1101/345223 (депонировано 12 июня 2018 г.)
Биологические науки> Биохимия белка
Биохимия белка
Белки — одни из самых удивительных и универсальных макромолекул, выполняющих важные функции почти во всех известных биологических процессах.Белки действуют как катализаторы, переносчики и контейнеры для хранения других молекул, таких как кислород. Они также обеспечивают механическую поддержку, иммунную защиту, генерируют движение, посылают нервные импульсы и регулируют рост и дифференциацию клеток.
Сюй Лаб
Влияние амилоидных бляшек на циркуляцию молекул
Отличительным признаком болезни Альцгеймера является отложение амилоидных бляшек в головном мозге. Внутри этих бляшек находится большое количество аксонов нейронов.Способны ли амилоидные бляшки блокировать поток жидкости и препятствовать термодиффузии? Циркуляция ионов и молекул зависит от потока или диффузии жидкости, которая обеспечивает аксоны необходимыми ионами и молекулами, критически важными для их функции. Используя ткани мозга трансгенных мышей и людей, страдающих болезнью Альцгеймера (БА), мы стремимся дополнить детали модели, которую мы недавно представили, согласно которой амилоидные бляшки наносят вред нейронам, отказывая аксонам и дендритам в доступе к ионам и молекулам, необходимым для их физиологических функций.В этом проекте применяются методы био-визуализации, включая флуоресцентную микроскопию и конфокальную микроскопию.
Механизм образования амилоидных волокон
Этот проект является дальнейшим развитием модели линейной коллоидной агрегации, которую мы представили ранее для механизма образования амилоидных волокон. Амилоидные бляшки в основном состоят из амилоидных волокон. Мы заинтересованы в выяснении пути и энергии, участвующих в самосборке амилоидогенных белков, что в конечном итоге приводит к образованию амилоидных волокон.В этом проекте применяются традиционные методы биохимии белков и методы нано-визуализации, включая АСМ и ТЕМ.
Механизм образования амилоидных бляшек
В рамках этого проекта в лаборатории производятся синтетические амилоидные бляшки для биохимического и биофизического анализа.
Кинетика образования и термодинамика структурных компонентов болезни Альцгеймера
В настоящее время несколько десятков ионных и молекулярных компонентов идентифицированы из амилоидных бляшек, выделенных из головного мозга при болезни Альцгеймера.Роль этих компонентов в образовании налета исследуется биохимическими и биофизическими методами.
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie. - Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере. - Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Обзор
— Лаборатория биохимии белков и нейроэнзимологии: Terrone L. Rosenberry
-
Изучение компонентов, лежащих в основе болезни Альцгеймера
Лаборатория биохимии белков и нейроэнзимологии доктора Розенберри исследует клеточные компоненты и интерфейсы, которые влияют на развитие болезни Альцгеймера, с использованием таких инструментов, как моделирование твердотельной ядерно-магнитной резонансной (ЯМР) спектроскопии.
Обзор
Два основных исследовательских проекта лаборатории направлены на понимание этих ключевых компонентов нервной системы: (1) роль β-амилоида (Aβ) в болезни Альцгеймера (БА) и (2) структура и каталитические свойства фермента ацетилхолинэстеразы. (АХЭ).
Поскольку молекулы β-амилоидного белка имеют тенденцию к самоассоциации, первый проект фокусируется на структуре агрегатов Aβ . Небольшие растворимые агрегаты, называемые олигомерами, представляют особый интерес, поскольку считается, что они инициируют патологические изменения, которые приводят к г. н.э. В этих исследованиях применяется несколько биофизических методов, но прежде всего это твердотельный ЯМР и криоэлектронная микроскопия. Эти исследования предполагают интенсивное взаимодействие с преподавателями Технологического института Джорджии и Университета штата Флорида.Ближайшая цель — определение структуры олигомеров, образующихся на малых анионных мицеллах.
Второй проект исследует взаимодействие нескольких ингибиторов с каталитическим сайтом AChE и интерпретирует их в контексте известной трехмерной структуры AChE . Разнообразные кинетические исследования были разработаны для того, чтобы отличить взаимодействия ингибиторов с периферическим сайтом фермента от взаимодействий с каталитической триадой активного центра. Важной целью является идентификация ингибиторов периферических сайтов, которые могут модулировать реакции AChE в каталитической триаде.
Принадлежности
О докторе Розенберри
Террон Л. Розенберри, доктор философии, является почетным профессором фармакологии Медицинского и научного колледжа Mayo Clinic в Джексонвилле, Флорида. По-прежнему активно участвуя в исследованиях, доктор Розенберри и его коллеги изучают патологические компоненты, присутствующие в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера, чтобы определить, как подавить или заблокировать их возникновение.