Protein nervové tkáně - Nerve tissue protein
Nervová tkáň je biologická molekula související s funkcí a udržováním normálu nervová tkáň.[1] Příklad by zahrnoval například generování myelin který izoluje a chrání nervy. Jsou to obvykle proteiny vázající vápník.
Myelinizace a periferní nervový systém
Existují dva typy myelinu. Prvním z nich je oligodendrocyt, který se nachází v centrálním nervovém systému savců (CNS). Druhým jsou Schwannovy buňky, které se nacházejí v Periferním nervovém systému (PNS). Myelinace axonů těmito Schwannovými buňkami je nezbytná pro normální funkci nervů. Periferní nervy se spoléhají na komunikaci mezi axony a Schwaanovými buňkami.[2]
Údržba myelinu
Spouštěče prionového proteinu jsou důležitým faktorem signálů, které zajišťují udržování myelinu, a liší se od signálů, které řídí myelinaci. Prionový protein a protilátky POM1 a POM3, které rozpoznávají epitopy na konci (kolem aminokyselin (aa) 140-152) a nabité shluky prionového proteinu (aa95-100), byly použity k jejich roli při udržování myelinu. Výsledek ukázal, že neuronová exprese a regulovaná proteolýza prionového proteinu jsou nezbytné pro udržení myelinu.[Citace je zapotřebí ]
Neurodegenerativní onemocnění: Neurodegenerativní onemocnění je způsobeno akumulací prionů PrPsc. Mozky lidí nebo zvířat postižených prionovou chorobou vykazují charakteristické histopatologické změny. Patogeneze onemocnění je však do značné míry neznámá a léčba je často neuspokojivá. Testy na 60týdenních myších zkoumaly myši s deficitem PrPc ukázaly chronickou demyelinizační polyneuropatii. Chronická demyelinizační polyneuropatie byla 100% penetrační a nápadná ve všech vyšetřovaných periferních nervech. Velká vlákna, která jsme ovlivnili v axonech, když byla použita morfometrie a identické patologie byly detekovány v ischiatických nervech.[3]
Neuronální protein inhibující apoptózu
Neuronální protein inhibující apoptózu (NAIP) patří do rodiny proteinů nazývaných inhibitory rodiny apoptózy (IAP), tyto proteiny jsou jedním z klíčových regulátorů apoptózy. Když však NAIP používá k interakci s kaspázami domény bakulovirových IAP-opakování (BIR), inhibují jinak automatickou tvorbu prokaspázy-9, iniciátoru apoptózy.[4]
Trojrozměrná struktura všech domén BIR je konstruována ze dvou až tří a-helixů na NH2-konci, centrálního antiparalelního p-listu a dvou až tří a-helixů na karboxy-konci. Motivy vázající IAP (IBM) jsou konstruovány z aminoterminálních tetrapeptidů. Vazebná místa IBM jsou mezi posledním řetězcem β-listu a blízkým α-hehelixem. Ion zinku je chelátován jedním histidinem a třemi cysteiny. Serin NH2-konec se váže na vazebnou drážku IBM, P1 '. Serinový řetězec (S) je vložen do hydrofobní kapsy aminokyseliny. Jakmile jsou v této kapse, vodíkové vazby se váží na atom kyslíku serinového řetězce, také atom kyslíku na P1 'tvoří další vodíkovou vazbu na tryptofanový řetězec. Řetězec tryptofanu také interaguje s atomy uhlíku argininu na P3 “. Páteř dusíku a kyslíku na P2 ’a dusíku na P4’ poskytuje stabilitu.[5]
Při společné expresi způsobila přítomnost NAIP i hippokalcinu ochranu buněk neuroblastomu před smrtí buněk indukcí zvýšených hladin vápníku.[5]
Ukázalo se, že NAIP se podílí na spinální svalové atrofii zděděného onemocnění. Bylo pozorováno, že interakce mezi NAIP a hipokalcinem, neuronálním proteinem senzoru vápníku, probíhá v oblasti vázající zinek spolu s dalšími specifickými aminokyselinami. U sympatických neuronů neposkytovala exprese NAIP-BIR3 a hippocalcinu žádnou významnou ochranu před smrtí buněk před odnětím nervového růstového faktoru. To je neočekávané, protože při odběru nervového růstového faktoru se aktivují kaspáza-3 a -9, což způsobí buněčnou smrt, což jsou samotné kaspázy blokované NAIP.[4]
Hippocalcin
Hippocalcin je neuronální protein senzoru vápníku, který má dvě až tři oblasti, které se mohou vázat na ionty vápníku.[5]
XIAP
XAP-spojený IAP (XIAP) je extrémně silný inhibitor apoptózy. To se děje prostřednictvím vazby na kaspázy přímo. Podobně jako funkčnost NAIP se doména BIR3 XIAP váže na karboxylovou koncovou podjednotku kaspázy-9. Mezi S1 a S1´ je místo, kde dochází ke katalýze. V kaspase-3 se připojují „hák“ a „platina“. BIR2 i BIR3 mají drážku, která je převážně záporně nabitá. Tento negativní náboj v BIR3 umožňuje připojení motivu vázajícího IAP, což způsobuje inhibici enzymatické aktivity.[6]
Při nadměrné expresi je XIAP schopen velmi dobře blokovat kaspázy a zabraňuje buněčné smrti sympatických neuronů, když jsou nervové růstové faktory zbaveny.[7]
Typy
- Úšklebek
- Chimerinové proteiny
- Chromograniny
- Dopamin a cAMP-regulovaný fosfoprotein 32
- Fragile X Mentální retardační protein
- Protein GAP-43
- Transportér glukózy typu 3
- Antigeny Hu paraneoplastické encefalomyelitidy
- Proteiny spojené s mikrotubuly
- Myelinové proteiny
- Natriuretický peptid, mozek
- Faktory růstu nervů
- Neuroendokrinní sekreční protein 7B2
- Neurofilamentové proteiny
- Neurogranin
- Neuronální protein inhibující apoptózu
- Neuronální proteiny ze senzoru vápníku
- Neuropeptidy
- Čichový markerový protein
- Proteiny S100
- Synapsiny
- Synaptophysin
- Synukleiny
- Tubulin[1]
Reference
- ^ A b Nerv + tkáň + proteiny v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- ^ Raiker, S. J .; Lee, H .; Baldwin, K. T .; Duan, Y .; Shrager, P .; Giger, R. J. (2010). „Oligodendrocyt-myelinový glykoprotein a Nogo negativně regulují aktivitu závislou na synaptické plasticitě“. Journal of Neuroscience. 30 (37): 12432–45. doi:10.1523 / JNEUROSCI.0895-10.2010. PMC 2967212. PMID 20844138.
- ^ Bremer, Juliane; Baumann, Frank; Tiberi, Cinzia; Wessig, Carsten; Fischer, Heike; Schwarz, Petra; Steele, Andrew D; Toyka, Klaus V; et al. (2010). „Axonální prionový protein je vyžadován pro udržování periferního myelinu“. Přírodní neurovědy. 13 (3): 310–8. doi:10.1038 / nn.2483. PMID 20098419.
- ^ A b Herman, Maria Dolores; Moche, Martin; Flodin, Susanne; Welin, Martin; Trésaugues, Lionel; Johansson, Ida; Nilsson, Martina; Nordlund, Pär; Nyman, Tomáš (2009). "Struktury BIR domén z lidských NAIP a cIAP2". Acta Crystallographica. 65 (11): 1091–6. doi:10.1107 / S1744309109038597. PMC 2777033. PMID 19923725.
- ^ A b C Mercer, E. A .; Korhonen, L; Skoglösa, Y; Olsson, PA; Kukkonen, JP; Lindholm, D (2000). „NAIP interaguje s hipokalcinem a chrání neurony před smrtí buněk vyvolanou vápníkem prostřednictvím cest závislých a nezávislých na kaspáze-3“. Časopis EMBO. 19 (14): 3597–607. doi:10.1093 / emboj / 19.14.3597. PMC 313967. PMID 10899114.
- ^ Salvesen, Guy S .; Duckett, Colin S. (2002). „Apoptóza: Proteiny IAP: Blokování cesty ke dveřím smrti“. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 3 (6): 401–10. doi:10.1038 / nrm830. PMID 12042762.
- ^ Lindholm, Dan; Mercer, Eric A; Yu, Li-Ying; Chen, Yuming; Kukkonen, Jyrki; Korhonen, Laura; Arumäe, Urmas (2002). „Neuronální protein inhibující apoptózu: Strukturální požadavky na vazbu hipokalcinu a účinky na přežití sympatických neuronů závislých na NGF“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - bílkoviny a proteomika. 1600 (1–2): 138–47. doi:10.1016 / S1570-9639 (02) 00454-5. PMID 12445469.