SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

Canlı hücrelerde fibriler poliglutamin proteinlerinin konformasyonel hedeflemesi agregasyon ve sitotoksisiteyi arttırır.

Conformational targeting of fibrillar polyglutamine proteins in live cells escalates aggregation and cytotoxicity.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

PLoS One · 2009-05-28

DOI: 10.1371/journal.pone.0005727PMID: 19492089

Open accessResearch Support, Non-U.S. Gov't; research-article; Journal Article; Research Support, N.I.H., ExtramuralKaynağa git ↗

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Parkinson, Huntington ve Machado-Joseph hastalıklarının altında yatan misfolding- ve agregasyon pron proteinleri, sırasıyla alfa-sinüklein, Huntingtin ve Ataksin-3, küresel ara ürünler ve çözünmeyen amiloid benzeri fibriller de dahil olmak üzere patogenez sırasında çok sayıda hücre içi konformasyonu benimser. Bu tür konformasyonel çeşitlilik, amiloid ile ilişkili hücre içi işlev bozukluğu ve nörodejenerasyon üzerine karmaşık araştırmalar yapmıştır. Bu amaçla, rekombinant tek zincirli Fv antikorları (scFvs), spesifik protein konformasyonlarına karşı seçilebilen zorlayıcı moleküler araçlardır ve hücrelerin içinde araştırma ve terapötik amaçlar için intrabodi olarak ifade edilir.Metodoloji / primsipal bulgular Atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve canlı hücreli fluoresans mikroskobu kullanılarak, fill'e karşı seçilen bir insan scFv formunun olduğunu bildiririz. Striatal hücrelerin sitoplazmasında ifade edildiğinde, bu konformasyona özgü intrabody, hücre içi yanlış katlanmış ataksin-3 agregaları ve patolojik bir av parçası ile birlikte lokalize olur ve her iki hastalık bağlantılı poliglutamin proteinlerinin agregasyon yayılımını arttırır. Bu intrabody'yi amiloidogenezin kinetiğini modüle etmek için bir araç olarak kullanarak, patolojik bir avtin parçasının artan agrega oluşumunun striatal hücrelerde sitoprotektif olmadığını, bunun yerine akış sitometrisi tarafından tespit edilen oksidatif stresi ve hücre ölümünü yükselttiğini gösteriyoruz. Bunun yerine, hücresel koruma, avın amiloidojenik N-terminüsüne bağlanan daha önce tanımlanmış bir intrabody kullanılarak agregasyonun bastırılmasıyla elde edilir. Analog sitotoksik sonuçlar, poliglutamin olmayan etki alanlarında kısmen bir araya gelen normal veya poliglutamin genleşmiş insan ataksin-3'ün konformasyonel hedeflemesi sonrasında gözlenir.Bu bulgular, agregasyon oranının poliglutamin aracılı hücre içi işlev bozukluğunu modüle ettiğini doğrular ve özellikle agregasyonu hızlandırmak için tasarlanmış moleküllerin poliglutamin bozuklukları için tedaviler olarak zararlı olabileceğine dikkat eder. Dahası, bulgularımız, fibriler konformasyonlar için genel özgüllüğü ve hücre içi işlev görme yeteneğinin bir sonucu olarak, çeşitli insan amiloid hastalıkları için geniş araştırma potansiyeli sunan yeni bir antikor tabanlı araç sunmaktadır.

Özgün kaynak özetini okuyun

BackgroundMisfolding- and aggregation-prone proteins underlying Parkinson's, Huntington's and Machado-Joseph diseases, namely alpha-synuclein, huntingtin, and ataxin-3 respectively, adopt numerous intracellular conformations during pathogenesis, including globular intermediates and insoluble amyloid-like fibrils. Such conformational diversity has complicated research into amyloid-associated intracellular dysfunction and neurodegeneration. To this end, recombinant single-chain Fv antibodies (scFvs) are compelling molecular tools that can be selected against specific protein conformations, and expressed inside cells as intrabodies, for investigative and therapeutic purposes.Methodology/principal findingsUsing atomic force microscopy (AFM) and live-cell fluorescence microscopy, we report that a human scFv selected against the fibrillar form of alpha-synuclein targets isomorphic conformations of misfolded polyglutamine proteins. When expressed in the cytoplasm of striatal cells, this conformation-specific intrabody co-localizes with intracellular aggregates of misfolded ataxin-3 and a pathological fragment of huntingtin, and enhances the aggregation propensity of both disease-linked polyglutamine proteins. Using this intrabody as a tool for modulating the kinetics of amyloidogenesis, we show that escalating aggregate formation of a pathologic huntingtin fragment is not cytoprotective in striatal cells, but rather heightens oxidative stress and cell death as detected by flow cytometry. Instead, cellular protection is achieved by suppressing aggregation using a previously described intrabody that binds to the amyloidogenic N-terminus of huntingtin. Analogous cytotoxic results are observed following conformational targeting of normal or polyglutamine-expanded human ataxin-3, which partially aggregate through non-polyglutamine domains.Conclusions/significanceThese findings validate that the rate of aggregation modulates polyglutamine-mediated intracellular dysfunction, and caution that molecules designed to specifically hasten aggregation may be detrimental as therapies for polyglutamine disorders. Moreover, our findings introduce a novel antibody-based tool that, as a consequence of its general specificity for fibrillar conformations and its ability to function intracellularly, offers broad research potential for a variety of human amyloid diseases.

Bilimsel değerlendirme

01

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

02

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

03

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

04

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.