Учёные из Института Wellcome Sanger (Wellcome Sanger Institute), Центра геномной регуляции (Centre for Genomic Regulation, CRG) и Института биоинженерии Каталонии (Institute for Bioengineering of Catalonia, IBEC) провели крупномасштабное исследование, которое наметило, как более 140 000 мутаций влияют на образование амилоидных бета-фибрилл. Это открытие предлагает новый взгляд на ранние события при болезни Альцгеймера и указывает на новую потенциальную терапевтическую мишень.
Методы исследования
Исследователи использовали комбинацию трёх методов: массово параллельный синтез ДНК, генетически инженерные дрожжевые клетки и машинное обучение. Это позволило им обработать большие объёмы информации о пептиде Aβ42 и получить полный энергетический ландшафт реакции амилоидной бета-агрегации.
Результаты исследования
Исследование показало, что образование фибрилл инициируется в С-концевой области пептида Aβ42. Учёные обнаружили, что только несколько ключевых взаимодействий между конкретными частями амилоидного белка оказывают сильное влияние на скорость образования фибрилл. Это открытие может привести к разработке новых терапевтических стратегий для лечения болезни Альцгеймера.
Кроме того, исследователи подчёркивают широкую применимость своего метода, отмечая, что он может быть использован для изучения других белков и заболеваний.
Заключение
Это исследование является важным шагом к поиску новых способов предотвращения болезни Альцгеймера. Понимание того, как мутации влияют на поведение белка, может привести к разработке более эффективных и безопасных методов лечения.
Профессор Бен Ленер (Ben Lehner), глава отдела генеративной и синтетической геномики в Институте Уэлкома Сэнгера и профессор исследований ICREA в Центре геномной регуляции, сказал: «Подход, который мы использовали в этом исследовании, открывает дверь для выявления структур других белковых переходных состояний, в том числе тех, кто влияет на другие нейродегенеративные заболевания».
Литература.
“Massively parallel genetic perturbation suggests the energetic structure of an amyloid-β transition state” by Anna Arutyunyan et al. Science Advances
