The proteome response to amyloid protein expression in vivo.

Araştırma özeti

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

Alzheimer, Parkinson ve transtiretin amiloidoz gibi protein yanlış katlama bozuklukları, protein amiloid yataklarının oluşumu ile karakterizedir. Birleştirilmiş proteinlerin doğası ve yeri farklı hastalıklar arasında değişmekle birlikte, hepsi proteinin ortaya çıkması, agregasyon ve amiloid birikiminin benzer moleküler yollarını paylaşır. Bu proteinlerin çoğu etkilerinin proteom seviyesinde gerçekleşmesi muhtemeldir, neredeyse keşfedilmemiş bir gerçekliktir. Amiloid protein ekspresyonunun hücresel proteom üzerindeki etkilerini araştırmak için, insan transtiretini (TTR) model bir amiloidojenik protein olarak kullanan bir maya ekspresyon sistemi oluşturduk. Yerli TTR (amiloidojenik olmayan) ve amiloidojenik TTR varyantı L55P'yi ifade etmek için yaşayan bir test tüpü olan Saccharomyces cerevisiae'yi kullandık, daha sonra mayada ifade edildiğinde agregaları oluşturur. Diferansiyel proteom değişiklikleri, jel elektroforezinde (2D-DIGE) 2D-diferansiyel tarafından nicel olarak analiz edildi. Amiloidojenik TTR-L55P ifadesinin enerji üretimine doğru metabolik bir kaymaya neden olduğunu, süperoksit dismutaz ifadesinin yanı sıra protein refoldingine katılan birkaç moleküler şaperonun arttığını gösteriyoruz. Bu şaperonlar arasında HSP70 ailesinin üyeleri ve peptidil-prolil-cis-trans izomeraz (PPIAse) tespit edildi. İkincisi, daha önce ATTR hastalarının plazmasında bir TTR etkileşim ortağı olduğu ancak sağlıklı veya asemptomatik deneklerde bulunmadığı göz önüne alındığında son derece alakalıdır. Küçük ubiquitin benzeri değiştirici (SUMO) ifadesi de artırılır. Bulgularımız, yeniden katlama ve bozulma yollarının aktive edildiğini, enerji kaynaklarının artan talebine, dolayısıyla metabolik kaymaya neden olduğunu göstermektedir. Ek olarak, oksidatif stres, amiloidojenik sürecin bir sonucu olarak görünür ve hücre hayatta kalması için gelişmiş bir tehdit oluşturur.

Özgün kaynak özetini okuyun

Protein misfolding disorders such as Alzheimer, Parkinson and transthyretin amyloidosis are characterized by the formation of protein amyloid deposits. Although the nature and location of the aggregated proteins varies between different diseases, they all share similar molecular pathways of protein unfolding, aggregation and amyloid deposition. Most effects of these proteins are likely to occur at the proteome level, a virtually unexplored reality. To investigate the effects of an amyloid protein expression on the cellular proteome, we created a yeast expression system using human transthyretin (TTR) as a model amyloidogenic protein. We used Saccharomyces cerevisiae, a living test tube, to express native TTR (non-amyloidogenic) and the amyloidogenic TTR variant L55P, the later forming aggregates when expressed in yeast. Differential proteome changes were quantitatively analyzed by 2D-differential in gel electrophoresis (2D-DIGE). We show that the expression of the amyloidogenic TTR-L55P causes a metabolic shift towards energy production, increased superoxide dismutase expression as well as of several molecular chaperones involved in protein refolding. Among these chaperones, members of the HSP70 family and the peptidyl-prolyl-cis-trans isomerase (PPIase) were identified. The latter is highly relevant considering that it was previously found to be a TTR interacting partner in the plasma of ATTR patients but not in healthy or asymptomatic subjects. The small ubiquitin-like modifier (SUMO) expression is also increased. Our findings suggest that refolding and degradation pathways are activated, causing an increased demand of energetic resources, thus the metabolic shift. Additionally, oxidative stress appears to be a consequence of the amyloidogenic process, posing an enhanced threat to cell survival.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.