Аннотация:Прионы - инфекционные агенты белковой природы, вызывающие трансмиссионные
губчатые энцефалопатии. В клетках млекопитающих присутствует нормальная изоформа
прионного белка PrPC.. Внутри его неструктурированного N-домена можно выделить 2
заряженных фрагмента (СС1 и СС2), гидрофобный участок (HD) и область октаповторов
(OR).
Внутри белка PrPC также найдены специфические сайты протеолиза: 𝛼- (между 111 и
112 аминокислотами), 𝛽- (сразу после области октаповторов) и 𝛾-cleavage (внутри глобулярного домена). Они имеют важное значение как для физиологической роли PrP, так и
для патогенеза.
Из-за высокой подвижности N-концевого домена струтура белка с атомным разрешением доступна только для С-концевого домена, что делает актуальными теоретические
методы изучения динамических свойств полноразмерного PrP.
В данной работе были изучены взаимодействия между функциональными доменами
PrPC, которые могут значительно отражаться на функциях белка. Для моделирования
C-концевого домена была выбрана структура 1DX0 из базы данных PDB. Для N-концевого домена было получено 5 наиболее вероятных конформаций с помощью de novo
моделирования I-TASSER. Расчёты молекулярной динамики проводились с помощью
программного пакета GROMACS. Затем мы проанализировали взаимодействия аминокислот внутри каждой траетории.
В постоянном контакте с С-доменом находятся участки СС2 (заряженный участок в
центре N-конца) и 𝛼-cleavage, в меньшей степени с ним контактируют область октаповторов и гидрофобный кор. Контакты 𝛼-cleavage и гидрофобного кора расположены ближе
к С-концу молекулы (остатки 180-200), СС2 контактирует с центральной частью белка
(остатки 140-150). Область контактов октаповторов с С-доменом достаточно обширна. Для
СС2 более характерны гидрофобные и электростатические связи, для гидрофобного кора
- водородные.