ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Как известно, образование амилоидных фибрилл сопутствует ряду тяжелых заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и т.д. Долгое время считалось, что внутри- и внеклеточные отложения амилоидных фибрилл являются причиной заболеваний. Однако исследования последних лет показали, что это, по крайней мере, не всегда так, и что наиболее токсичными для клетки являются не зрелые фибриллы, а их предшественники: протофибриллы или токсичные белковые олигомеры. Изучение этих структур осложнено тем, что, в отличие от амилоидных фибрилл, они нестабильны и могут иметь различную структуру. В настоящей работе процесс образования амилоидных олигомеров, предшественников амилоидных фибрилл, изучали с использованием гидрофобного зонда АНС и флуоресцентного красителя тиофлавина Т (ThT),относящегося к классу так называемых молекулярных роторов. ThT избирательно взаимодействует с белками в состоянии амилоидных фибрилл, образуя при этом интенсивно флуоресцирующий комплекс, в то время как АНС взаимодействует с гидрофобными кластерами, локализованными на поверхности белковой глобулы или встраивается в гидрофобные карманы белков. Кинетику образования амилоидных фибрилл на основе инсулина наблюдали при различных условиях фибриллогенеза. В процессе фибриллогенеза происходит батохромный сдвиг спектров поглощения и возбуждения флуоресценции как АНС, так и ThT, что свидетельствует об изменении микроокружения молекул красителей за счет их взаимодействия с образующимися белковыми структурами. Показано, что скорость образования амилоидных фибрилл и олигомеров зависит от условий фибриллогенеза – температуры и pH раствора, присутствия денатурирующих химических веществ и интенсивности перемешивания исследуемого образца. Присутствие в растворе АНС влияет на скорость протекания фибриллогенеза инсулина, существенно замедляя этот процесс. По-видимому, АНС взаимодействует с гидрофобными кластерами на поверхности белковой глобулы в денатурированном состоянии и при этом ингибирует олигомеризацию молекул белка. Это подтверждает существенную роль гидрофобных взаимодействий в этом процессе.