أميلويد

صورة مجهرية تظهر ترسبات الأميلويد (وردية اللون) في الأمعاء الدقيقة . الاثني عشر مع ترسبات الأميلويد في الصفيحة المخصوصة. يظهر الأميلويد على شكل مادة وردية متجانسة في الصفيحة المخصوصة وحول الأوعية الدموية. تكبير 20 ضعفًا.

الأميلويدات عبارة عن مجموعات من البروتينات تتميز بمورفولوجيا ليفية يبلغ قطرها عادةً من 7 إلى 13 نانومترًا ، وبنية ثانوية من صفيحة بيتا (تُعرف باسم كروس بيتا) والقدرة على التلوين بأصباغ معينة، مثل أحمر الكونغو . [1] في جسم الإنسان ، ارتبطت الأميلويدات بتطور أمراض مختلفة . [2] تتشكل الأميلويدات المسببة للأمراض عندما تفقد البروتينات السليمة سابقًا بنيتها الطبيعية ووظائفها الفسيولوجية ( الطي الخاطئ ) وتشكل رواسب ليفية داخل الخلايا وحولها. تؤدي عمليات طي البروتين وترسيبه الخاطئة إلى تعطيل الوظيفة الصحية للأنسجة والأعضاء.

ارتبطت مثل هذه الأميلويدات بأكثر من 50 مرضًا بشريًا (ولكن ليس بالضرورة كسبب) [2] [3] ، والمعروفة باسم داء النشوانيات ، وقد تلعب دورًا في بعض الأمراض التنكسية العصبية . [2] [4] بعض هذه الأمراض متفرقة بشكل أساسي وقليل من الحالات عائلية . والبعض الآخر عائلي فقط . بعضها ينتج عن العلاج الطبي . البريونات هي شكل معدي من الأميلويدات يمكن أن تعمل كقالب لتحويل أشكال أخرى غير معدية. [5] قد يكون للأميلويدات أيضًا وظائف بيولوجية طبيعية؛ على سبيل المثال، في تكوين الزغابات في بعض أجناس البكتيريا ، ونقل السمات فوق الجينية في الفطريات، وكذلك ترسب الصبغة وإطلاق الهرمونات في البشر. [6]

من المعروف أن الأميلويدات تنشأ من العديد من البروتينات المختلفة. [2] [7] تشكل سلاسل البولي ببتيد هذه عمومًا هياكل صفائح بيتا تتجمع في ألياف طويلة؛ ومع ذلك، يمكن أن تنطوي البولي ببتيدات المتطابقة في تكوينات أميلويد متعددة ومتميزة. [8] ربما أدى تنوع التكوينات إلى أشكال مختلفة من أمراض البريون . [6]

تم اقتراح بنية ثانوية غير عادية تسمى ورقة ألفا كمكون سام لبروتينات سلائف الأميلويد، [9] لكن هذه الفكرة غير مقبولة على نطاق واسع في الوقت الحاضر.

أميلويد HET-s(218-289) بريون خماسي، Podospora anserina ( PDB : 2rnm ​)

تعريف

يأتي اسم الأميلويد من التعريف الخاطئ المبكر الذي أجراه رودولف فيرشو للمادة على أنها نشا ( أميليوم باللاتينية ، من اليونانية القديمة : ἄμυλον ، رومانيأميلون )، استنادًا إلى تقنيات التلوين باليود الخام. لفترة من الوقت، ناقش المجتمع العلمي ما إذا كانت رواسب الأميلويد رواسب دهنية أم رواسب كربوهيدرات حتى تم اكتشافها أخيرًا (في عام 1859) أنها في الواقع رواسب من مادة بروتينية ألبومويدية . [10]

البروتينات المكونة للأميلويد في الأمراض

حتى الآن، تم العثور على 37 بروتينًا بشريًا يشكل أميلويد في علم الأمراض ويرتبط بأمراض محددة جيدًا . [2] تصنف الجمعية الدولية لداء النشواني ألياف الأميلويد والأمراض المرتبطة بها بناءً على البروتينات المرتبطة (على سبيل المثال، ATTR هي مجموعة الأمراض والألياف المرتبطة التي تشكلها TTR ). [3] يوجد جدول أدناه.

بروتين الأمراض الاختصار الرسمي
ببتيد بيتا أميلويد ( ) من بروتين سلائف الأميلويد [15] [16] [17] [18] مرض الزهايمر ، نزيف دماغي وراثي مع داء النشواني أ-بيتا
ألفا-ساينيوكلين [16] مرض باركنسون ، الخرف المصاحب لمرض باركنسون ، الخرف المصحوب بأجسام لوي ، ضمور الجهاز المتعدد أآسين
PrP Sc [19] اعتلال الدماغ الإسفنجي المعدي (على سبيل المثال الأرق العائلي المميت ، مرض جيرستمان-شتراوسلر-شينكر ، مرض كروتزفيلد-جاكوب ، مرض كروتزفيلد-جاكوب المتغير الجديد ) أرب
بروتين تاو المرتبط بالأنابيب الدقيقة أشكال مختلفة من اعتلالات التاو (على سبيل المثال مرض بيك ، الشلل فوق النووي التدريجي ، التنكس القشري القاعدي ، الخرف الجبهي الصدغي مع مرض باركنسون المرتبط بالكروموسوم 17 ، مرض الحبوب المحبة للحديد ) أتاو
إكسون هنتنغتين 1 [20] [21] مرض هنتنغتون إتش تي تي إكس 1
ببتيد أبري الخرف العائلي البريطاني أبرى
ببتيد ADan الخرف العائلي الدنماركي آدان
شظايا من سلاسل الجلوبولين المناعي الخفيفة [22] داء النشوانيات خفيف السلسلة ال
شظايا من سلاسل الغلوبولين المناعي الثقيلة [22] داء النشوانيات السلسلة الثقيلة أه
الطول الكامل لأجزاء الطرف الأميني من بروتين أميلويد المصل داء النشواني AA أأ
ترانسثيريتين داء النشواني الجهازي الشيخوخي ، اعتلال الأعصاب النشواني العائلي ، اعتلال عضلة القلب النشواني العائلي ، داء النشواني السحائي الاهتمام
β-2 ميكروغلوبولين داء النشواني المرتبط بالغسيل الكلوي ، داء النشواني الحشوي الوراثي (العائلي) بيتا 2 م
أجزاء من الطرف الأميني من البروتين الدهني AI داء النشوانيات ApoAI AApoAI
بروتين دهني AII ممتد في الطرف الطرفي C داء النشواني ApoAII أأبوآي
شظايا الطرف الأميني من البروتين الدهني AIV داء النشوانيات ApoAIV AApoAIV
البروتين الدهني C-II داء النشواني ApoCII أأبو سي آي آي
البروتين الدهني C-III داء النشواني ApoCIII أأبو سي الثالث
قطع من الجلسولين داء النشواني العائلي، النوع الفنلندي أجيل
الليزوزيم داء النشواني الجهازي الوراثي غير العصبي أليس
شظايا سلسلة ألفا فيبرينوجين داء النشواني الفيبرينوجيني الرجفان الأذيني
سيستاتين سي مقطوع من الطرف الأميني نزيف دماغي وراثي مع داء النشواني، النوع الأيسلندي أسييس
IAPP (أميلين) [23] [24] داء السكري من النوع الثاني ، ورم الأنسولين أي أي أي بي بي
الكالسيتونين [22] سرطان الغدة الدرقية النخاعي أكال
عامل المدر الأذيني عدم انتظام ضربات القلب ، داء النشواني الأذيني المعزول منظمة AANF
البرولاكتين ورم الغدة النخامية البرولاكتيني أبرو
الانسولين داء النشواني الموضعي بالحقن الذكاء الاصطناعي
لاكتادهيرين / ميدين داء النشواني الأبهرية الوسطى أميد
لاكتوفيرين / لاكتوفيرين ضمور القرنية الهلامي على شكل قطرة ألاك
بروتين مرتبط بالخلايا المينا المولدة للأسنان الأورام السنية الظهارية المتكلسة اي او ايه ايه بي
البروتين C المرتبط بالسطح الرئوي (SP-C) داء البروتين الحويصلي الرئوي اس بي سي
كيموتاكسين-2 المشتق من خلايا الكريات البيضاء ( LECT-2 ) داء النشواني الكلوي LECT2 اليك2
جالكتين-7 داء النشوانيات الحزازية ، داء النشوانيات البقعي أجال7
كورنيوديسموسين فرط الشعر البسيط في فروة الرأس أكور
شظايا الطرف الطرفي C من TGFBI / Keratoepithelin ضمور القرنية الشبكي من النوع الأول ، ضمور القرنية الشبكي من النوع 3أ، ضمور القرنية الشبكي من النوع أفيلينو أكر
سيمينوجيلين-1 (SGI) داء النشوانيات الحويصلية المنوية أسيم1
البروتينات S100A8/A9 سرطان البروستات لا أحد
إنفوفيرتيد داء النشواني الموضعي بالحقن أينف

الأميلويدات غير المرضية والوظيفية

تم التعرف على العديد من الأمثلة على الأميلويد غير المرضي الذي له دور فسيولوجي محدد جيدًا في العديد من الكائنات الحية، بما في ذلك الإنسان . يمكن أن يطلق عليها الأميلويد الوظيفي أو الفسيولوجي أو الأميلويد الأصلي. [25] [26] [2]

بناء

بنية ليف يتكون من خيط أولي واحد من ببتيد بيتا أميلويد كما يُرى على طول المحور الطويل للليف ( PDB : 2mlq ​) [44]

تتكون الأميلويدات من ألياف طويلة غير متفرعة تتميز ببنية ثانوية ممتدة من طبقة بيتا حيث يتم ترتيب خيوط بيتا الفردية (خيوط بيتا) (الأسهم الملونة في الشكل المجاور) في اتجاه عمودي على المحور الطويل للألياف. يُعرف هذا الهيكل باسم بنية بيتا المتقاطعة. قد يبلغ عرض كل ليفة فردية من 7 إلى 13 نانومترًا وطولها بضعة ميكرومترات . [6] [2] العلامات الرئيسية التي تعترف بها التخصصات المختلفة لتصنيف التجمعات البروتينية على أنها أميلويد هي وجود مورفولوجيا ليفية بالقطر المتوقع، والتي تم اكتشافها باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ (TEM) أو المجهر الذري للقوة (AFM)، ووجود بنية ثانوية متقاطعة بيتا، والتي تم تحديدها باستخدام ثنائي اللون الدائري ، أو FTIR ، أو الرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة (ssNMR)، أو علم البلورات بالأشعة السينية ، أو حيود ألياف الأشعة السينية (غالبًا ما يُعتبر اختبار "المعيار الذهبي" لمعرفة ما إذا كان الهيكل يحتوي على ألياف متقاطعة بيتا)، والقدرة على التلوين بأصباغ معينة، مثل أحمر الكونغو ، أو ثيوفلافين تي أو ثيوفلافين إس . [2]

استند مصطلح "التقاطع بيتا" إلى ملاحظة مجموعتين من خطوط الحيود، واحدة طولية والأخرى عرضية، والتي تشكل نمطًا "متقاطعًا" مميزًا. [45] هناك إشارتان مميزتان للحيود المتشتت يتم إنتاجهما عند 4.7 و10 Å (0.47 نانومتر و1.0 نانومتر)، تتوافق مع مسافات الترابط والتكديس في صفائح بيتا. [1] تكون "التكديسات" لصفائح بيتا قصيرة وتمر عبر عرض ليفة الأميلويد؛ يتم بناء طول ليفة الأميلويد بواسطة خيوط بيتا المتراصة. يُعتبر نمط التقاطع بيتا علامة تشخيصية لبنية الأميلويد. [6]

تتكون الألياف النشوية عمومًا من 1-8 خيوط أولية (يظهر في الشكل أيضًا خيط أولي يتوافق مع ليف)، يبلغ قطر كل منها 2-7 نانومتر، وتتفاعل جانبيًا كشرائط مسطحة تحافظ على ارتفاع 2-7 نانومتر (ارتفاع خيط أولي واحد) ويبلغ عرضها حتى 30 نانومتر؛ غالبًا ما تلتف الخيوط الأولية حول بعضها البعض لتكوين ألياف يبلغ عرضها عادةً 7-13 نانومتر. [2] يمتلك كل خيط أولي بنية بيتا المتقاطعة النموذجية ويمكن أن يتكون من 1-6 صفائح بيتا (ستة موضحة في الشكل) مكدسة فوق بعضها البعض. يمكن لكل جزيء بروتين فردي أن يساهم بواحد إلى عدة خيوط بيتا في كل خيط أولي ويمكن ترتيب الخيوط في صفائح بيتا متعاكسة، ولكن غالبًا في صفائح بيتا متوازية. يوجد جزء بسيط فقط من سلسلة البوليببتيد في شكل شريط بيتا في الألياف، بينما يشكل الباقي حلقات أو ذيولًا منظمة أو غير منظمة.

لفترة طويلة كانت معرفتنا بالبنية الذرية لألياف الأميلويد محدودة بسبب حقيقة أنها غير مناسبة للطرق الأكثر تقليدية لدراسة هياكل البروتين. شهدت السنوات الأخيرة تقدمًا في الأساليب التجريبية، بما في ذلك مطيافية الرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة والمجهر الإلكتروني بالتبريد . قدمت هذه الأساليب مجتمعة هياكل ذرية ثلاثية الأبعاد لألياف الأميلويد التي تشكلت من ببتيدات بيتا الأميلويد، وألفا سينيوكلين، وتاو، وبروتين FUS، المرتبطة بأمراض التنكس العصبي المختلفة. [46] [47]

كشفت دراسات حيود الأشعة السينية للبلورات الدقيقة عن تفاصيل ذرية لمنطقة اللب من الأميلويد، على الرغم من أن هذا ينطبق فقط على الببتيدات المبسطة التي يكون طولها أقصر بشكل ملحوظ من طول الببتيدات أو البروتينات المشاركة في المرض. [48] [49] تُظهر الهياكل البلورية أن الامتدادات القصيرة من المناطق المعرضة للأميلويد من البروتينات المولدة للأميلويد تمتد بشكل عمودي على محور الخيوط، بما يتفق مع خاصية "تقاطع بيتا" في بنية الأميلويد. كما تكشف أيضًا عن عدد من خصائص هياكل الأميلويد - حيث يتم تعبئة صفائح بيتا المجاورة بإحكام معًا عبر واجهة خالية من الماء (لذلك يشار إليها باسم الواجهة الجافة)، مع إزاحة خيوط بيتا المتقابلة قليلاً عن بعضها البعض بحيث تتشابك سلاسلها الجانبية. تم تسمية هذه الواجهة المجففة المدمجة التي تم إنشاؤها بواجهة سحاب فراغي. [6] هناك ثماني فئات نظرية لواجهات السحّاب الفراغي، والتي تم تحديدها من خلال اتجاهية صفائح بيتا (المتوازية والمعاكسة) والتناظر بين صفائح بيتا المتجاورة. يتمثل أحد قيود علم البلورات بالأشعة السينية لحل بنية الأميلويد في الحاجة إلى تكوين بلورات دقيقة، والتي لا يمكن تحقيقها إلا باستخدام الببتيدات الأقصر من تلك المرتبطة بالمرض.

على الرغم من أن هياكل الأميلويد الحقيقية تعتمد دائمًا على صفائح بيتا بين الجزيئات، فقد لوحظت أو اقترحت أنواع مختلفة من الطيات الثلاثية "من الدرجة الأعلى". قد تشكل صفائح بيتا شطيرة بيتا ، أو لولب بيتا والذي قد يكون إما حلزون بيتا أو لفافة بيتا. كما تم اقتراح ألياف أميلويد شبيهة بالأصل حيث تحتفظ البروتينات التي تحتوي على صفائح بيتا الأصلية ببنيتها الشبيهة بالأصل في الألياف. [50] هناك عدد قليل من الأفكار المتطورة حول كيفية تبني طوبولوجيات العمود الفقري المعقدة للبروتينات المقيدة بثاني كبريتيد، والتي تميل إلى تكوين ألياف أميلويد (مثل الأنسولين والليزوزيم)، لنمط صفائح بيتا أميلويد. إن وجود قيود متعددة يقلل بشكل كبير من المساحة التكوينية التي يمكن الوصول إليها، مما يجعل المحاكاة الحاسوبية لهياكل الأميلويد أكثر جدوى. [51]

أحد العوامل المعقدة في دراسات البوليببتيدات المولدة للأميلويد هو أن البوليببتيدات المتطابقة يمكن أن تنطوي في عدة أشكال أميلويد مميزة. [6] توصف هذه الظاهرة عادة بأنها تعدد أشكال الأميلويد . [8] [52] [53] ولها عواقب بيولوجية ملحوظة حيث يُعتقد أنها تفسر ظاهرة سلالة البريون .

تشكيل

ثلاث مراحل لتكوين الألياف النشوية: مرحلة التأخر ، ومرحلة الأسي ، ومرحلة الهضبة

يتكون الأميلويد من خلال بلمرة مئات إلى آلاف الببتيدات أو البروتينات الأحادية في ألياف طويلة. يتضمن تكوين الأميلويد مرحلة تأخر (تسمى أيضًا مرحلة النواة ) ومرحلة أسيّة (تسمى أيضًا مرحلة النمو ) ومرحلة هضبة (تسمى أيضًا مرحلة التشبع ) كما هو موضح في الشكل. [54] [55] [56] [57] في الواقع، عندما يتم رسم كمية الألياف مقابل الوقت، يتم ملاحظة مسار زمني سيجما يعكس المراحل الثلاث المتميزة.

في أبسط نموذج لـ "البلمرة النووية" (المشار إليها بأسهم حمراء في الشكل أدناه)، تتحول سلاسل البولي ببتيد الفردية المطوية أو المطوية جزئيًا (المونومرات) إلى نواة ( مونومر أو أوليغومر ) من خلال عملية غير مواتية ترموديناميكيًا تحدث في وقت مبكر من مرحلة التأخر. [56] تنمو الألياف لاحقًا من هذه النوى من خلال إضافة المونومرات في المرحلة الأسيّة. [56]

تم تقديم نموذج مختلف، يسمى "التحويل التكويني النووي" ومميز بأسهم زرقاء في الشكل أدناه، في وقت لاحق ليتناسب مع بعض الملاحظات التجريبية: غالبًا ما وجد أن الجزيئات الأحادية تتحول بسرعة إلى أوليغومرات مطوية بشكل خاطئ وغير منظمة للغاية ومتميزة عن النوى. [58] فقط في وقت لاحق، ستتم إعادة تنظيم هذه التجمعات هيكليًا إلى نوى، والتي ستضاف إليها أوليغومرات غير منظمة أخرى وتعيد تنظيمها من خلال آلية القالب أو الملاءمة المستحثة (نموذج "التحويل التكويني النووي")، لتشكل في النهاية أليافًا. [58]

عادةً ما يتعين على البروتينات المطوية أن تتكشف جزئيًا قبل أن تتمكن من التجمع من خلال إحدى هذه الآليات. [59] ومع ذلك، في بعض الحالات، يمكن للبروتينات المطوية أن تتجمع دون عبور حاجز الطاقة الرئيسي للتجمع، من خلال ملء التكوينات الشبيهة بالأصلية نتيجة للتقلبات الحرارية أو إطلاق الربيطة أو التكشف المحلي الذي يحدث في ظروف معينة. [59] في هذه التكوينات الشبيهة بالأصلية، تصبح الأجزاء التي يتم دفنها أو هيكلتها بشكل طبيعي في الطي الكامل والتي تمتلك ميلًا كبيرًا للتجمع معرضة للمذيب أو المرن، مما يسمح بتكوين تجمعات شبيهة بالأصلية، والتي تتحول لاحقًا إلى نوى وألياف. تسمى هذه العملية "التجمع الشبيه بالأصلي" (الأسهم الخضراء في الشكل) وهي مشابهة لنموذج "التحويل التكويني النووي".

يتضمن نموذج أحدث وأكثر حداثة وشمولاً لتكوين الألياف النشوية تدخل أحداث ثانوية، مثل "التفتت"، حيث تنكسر الألياف إلى ألياف أقصر أو أكثر، و"التبلور الثانوي"، حيث تحفز أسطح الألياف (وليس نهايات الألياف) تكوين نوى جديدة. [57] يزيد كلا الحدثين الثانويين من عدد نهايات الألياف القادرة على تجنيد مونومرات أو أوليجومرات جديدة، وبالتالي تسريع تكوين الألياف من خلال آلية التغذية الراجعة الإيجابية. تضاف هذه الأحداث إلى الخطوات المعترف بها جيدًا للنواة الأولية (تكوين النواة من المونومرات من خلال أحد النماذج الموضحة أعلاه)، واستطالة الألياف (إضافة مونومرات أو أوليجومرات إلى نهايات الألياف النامية) والتفكك (عملية معاكسة).

تم وصف هذا النموذج الجديد في الشكل الموجود على اليمين ويتضمن استخدام معادلة رئيسية تتضمن جميع خطوات تكوين الألياف النشوية، أي التبلور الأولي، واستطالة الألياف، والتبلور الثانوي، وتفتت الألياف. [57] [60] يمكن تحديد ثوابت المعدلات للخطوات المختلفة من خلال ملاءمة عالمية لعدد من المسارات الزمنية للتجمع (على سبيل المثال انبعاث فلورسنت ThT مقابل الوقت) المسجلة عند تركيزات بروتينية مختلفة. [57] تم تطوير نهج المعادلة الرئيسية العامة لتكوين الألياف النشوية باستخدام المسارات الثانوية بواسطة Knowles و Vendruscolo وCohen وMichaels وزملائهم، ويأخذ في الاعتبار التطور الزمني لتركيز الألياف الطولية (هنا يمثل عدد الوحدات النمطية في التجمع). [60] حيث يشير إلى دلتا كرونيكر . التفسير الفيزيائي للمصطلحات المختلفة في المعادلة الرئيسية أعلاه واضح ومباشر: تصف المصطلحات الموجودة في السطر الأول نمو الألياف عن طريق إضافة المونومر مع معدل ثابت (الاستطالة). تصف المصطلحات الموجودة في السطر الثاني تفكك المونومر، أي العملية العكسية للاستطالة. هو ثابت معدل تفكك المونومر. تصف المصطلحات الموجودة في السطر الثالث تأثير التفتت، والذي يُفترض أنه يحدث بشكل متجانس على طول الألياف مع معدل ثابت . أخيرًا، تصف المصطلحات الموجودة في السطر الأخير النواة الأولية والثانوية على التوالي. لاحظ أن معدل النواة الثانوية يتناسب مع كتلة التجمعات، والتي تُعرف باسم .

باتباع هذا النهج التحليلي، أصبح من الواضح أن مرحلة التأخر لا تتوافق بالضرورة مع تكوين النواة فقط، بل إنها تنتج عن مجموعة من الخطوات المختلفة. وبالمثل، فإن المرحلة الأسيّة ليست مجرد استطالة للألياف، ولكنها تنتج عن مجموعة من الخطوات المختلفة، التي تنطوي على النواة الأولية واستطالة الألياف، ولكن أيضًا الأحداث الثانوية. قد تتشكل كمية كبيرة من الألياف الناتجة عن النواة الأولية واستطالة الألياف أثناء مرحلة التأخر، ويمكن أن تكون الخطوات الثانوية، وليس فقط استطالة الألياف، هي العمليات السائدة التي تساهم في نمو الألياف أثناء المرحلة الأسيّة. باستخدام هذا النموذج الجديد، يمكن تعيين أي عوامل مزعجة لتكوين الألياف النشوية، مثل الأدوية المفترضة ، والمستقلبات ، والطفرات ، والمرافقين ، وما إلى ذلك، لخطوة محددة من تكوين الألياف.

تسلسل الأحماض الأمينية وتكوين الأميلويد

بشكل عام، تكون بلمرة الأميلويد (التجمع أو البلمرة غير التساهمية) حساسة للتسلسل، أي أن الطفرات في التسلسل يمكن أن تحفز أو تمنع التجميع الذاتي. [61] [62] على سبيل المثال، ينتج البشر الأميلين ، وهو ببتيد مكون للأميلويد مرتبط بمرض السكري من النوع الثاني، ولكن في الفئران والجرذان يتم استبدال البرولين في مواقع حرجة ولا يحدث تكوين الأميلويد. [63] أظهرت الدراسات التي قارنت بين ببتيد بيتا أميلويد الاصطناعي والمعاد تركيبه في اختبارات تقيس معدل الرجفان وتجانس الألياف والسمية الخلوية أن ببتيد بيتا أميلويد المعاد تركيبه لديه معدل رجفان أسرع وسمية أكبر من ببتيد بيتا أميلويد الاصطناعي. [64]

توجد فئات متعددة من تسلسلات البولي ببتيد المكونة للأميلويد. [8] [52] [53] تعد البولي ببتيدات الغنية بالجلوتامين مهمة في تكوين الأميلويد في الخميرة والبريونات الثديية ، بالإضافة إلى اضطرابات تكرار ثلاثي النوكليوتيد بما في ذلك مرض هنتنغتون . عندما تكون البولي ببتيدات الغنية بالجلوتامين في تكوين صفيحة بيتا، يمكن للجلوتامينات دعم البنية عن طريق تكوين رابطة هيدروجينية بين الخيوط بين كربونيل الأميد والنيتروجين لكل من العمود الفقري والسلاسل الجانبية. يُظهر عمر بداية مرض هنتنغتون ارتباطًا عكسيًا بطول تسلسل البولي جلوتامين ، مع نتائج مماثلة في نظام نموذج C. elegans مع ببتيدات البولي جلوتامين المهندسة. [65]

لا تحتوي البوليببتيدات والبروتينات الأخرى مثل الأميلين وببتيد بيتا أميلويد على تسلسل إجماع بسيط ويُعتقد أنها تتجمع عبر أجزاء التسلسل المخصبة ببقايا كارهة للماء، أو بقايا ذات ميل كبير لتكوين بنية صفائح بيتا. [61] ومن بين البقايا الكارهة للماء، وجد أن الأحماض الأمينية العطرية لديها أعلى ميل لتكوين الأميلويد. [66] [67]

لوحظت عملية البلمرة المتقاطعة (ألياف من تسلسل بولي ببتيد واحد تتسبب في تكوين ألياف أخرى من تسلسل آخر) في المختبر وربما في الجسم الحي. هذه الظاهرة مهمة، لأنها قد تفسر انتشار البريون بين الأنواع ومعدلات انتشار البريون المختلفة، فضلاً عن الارتباط الإحصائي بين مرض الزهايمر ومرض السكري من النوع 2. [68] بشكل عام، كلما كان تسلسل الببتيد أكثر تشابهًا، كلما كانت عملية البلمرة المتقاطعة أكثر كفاءة، على الرغم من أن التسلسلات المختلفة تمامًا يمكن أن تتشابك مع بعضها البعض ويمكن أن تكون التسلسلات المتشابهة للغاية "مثبطات" تمنع البلمرة. [ بحاجة لمصدر ]

سمية الأميلويد

إن الأسباب التي تجعل الأميلويد يسبب الأمراض غير واضحة. في بعض الحالات، تتسبب الرواسب في تعطيل بنية الأنسجة جسديًا، مما يشير إلى تعطل الوظيفة من خلال بعض العمليات الضخمة. يشير الإجماع الناشئ إلى أن الوسطاء قبل الألياف، وليس ألياف الأميلويد الناضجة، هم من يتسببون في موت الخلايا، وخاصة في الأمراض التنكسية العصبية. [17] [69] ومع ذلك، فإن الألياف بعيدة كل البعد عن كونها غير ضارة، حيث تحافظ على شبكة توازن البروتين مشغولة، وتطلق القسيمات، وتسبب تكوين القسيمات السامة عن طريق النواة الثانوية، وتنمو إلى أجل غير مسمى وتنتشر من منطقة إلى أخرى [2] ، وفي بعض الحالات، قد تكون سامة بحد ذاتها. [70]

لوحظ حدوث خلل في تنظيم الكالسيوم في وقت مبكر في الخلايا المعرضة لمجموعات بروتينية. يمكن لهذه التجمعات الصغيرة تكوين قنوات أيونية من خلال الأغشية الدهنية ثنائية الطبقة وتنشيط مستقبلات NMDA وAMPA. وقد تم طرح فرضية تكوين القناة لتفسير خلل تنظيم الكالسيوم وخلل الميتوكوندريا من خلال السماح بالتسرب العشوائي للأيونات عبر أغشية الخلايا. [71] أظهرت الدراسات أن ترسب الأميلويد مرتبط بخلل الميتوكوندريا وتكوين أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) الناتجة، والتي يمكن أن تبدأ مسار إشارات يؤدي إلى موت الخلايا المبرمج . [72] هناك تقارير تشير إلى أن بوليمرات الأميلويد (مثل تلك الموجودة في هنتنغتون، المرتبطة بمرض هنتنغتون) يمكن أن تحفز بلمرة البروتينات الأساسية المكونة للأميلويد، والتي يجب أن تكون ضارة بالخلايا. أيضًا، يمكن أيضًا عزل شركاء التفاعل لهذه البروتينات الأساسية. [73]

ومن المرجح أن تلعب كل هذه الآليات المسببة للسمية دوراً في هذا السياق. والواقع أن تكتل البروتين يؤدي إلى توليد مجموعة متنوعة من التجمعات، ومن المرجح أن تكون جميعها سامة إلى حد ما. وقد تم تحديد مجموعة واسعة من الاضطرابات البيوكيميائية والفسيولوجية والخلوية في أعقاب تعرض الخلايا والحيوانات لمثل هذه الأنواع، بصرف النظر عن هويتها. كما وردت تقارير تفيد بأن الأوليغومرات تتفاعل مع مجموعة متنوعة من الأهداف الجزيئية. وبالتالي، فمن غير المرجح أن تكون هناك آلية فريدة للسمية أو سلسلة فريدة من الأحداث الخلوية. إن الطبيعة المشوهة للتجمعات البروتينية تسبب العديد من التفاعلات الشاذة مع العديد من المكونات الخلوية، بما في ذلك الأغشية، ومستقبلات البروتين، والبروتينات القابلة للذوبان، والحمض النووي الريبي، والنواتج الأيضية الصغيرة، وما إلى ذلك.

التلوين النسيجي

في الإطار السريري، يتم التعرف على أمراض الأميلويد عادةً من خلال تغيير في الخصائص الطيفية للأصباغ العطرية المستوية مثل ثيوفلافلافين تي ، أو أحمر الكونغو أو NIAD-4. [74] بشكل عام، يُعزى هذا إلى التغيير البيئي، حيث تتداخل هذه الأصباغ بين خيوط بيتا لتحديد بنيتها. [75]

تظل إيجابية الكونغو الأحمر هي المعيار الذهبي لتشخيص داء النشواني . بشكل عام، يؤدي ارتباط الكونغو الأحمر باللويحات النشوانية إلى حدوث ازدواجية انكسارية نموذجية بلون التفاح الأخضر عند النظر إليها تحت ضوء مستقطب متقاطع. في الآونة الأخيرة، تم استغلال التعزيز الكبير لعائد الكم الفلوري لـ NIAD-4 لتصوير الفلورة عالي الدقة لألياف النشواني [76] والأوليغومرات. [77] لتجنب التلوين غير المحدد، يتم استخدام بقع نسيجية أخرى ، مثل صبغة الهيماتوكسيلين والإيوزين ، لإخماد نشاط الصبغات في أماكن أخرى مثل النواة، حيث قد ترتبط الصبغة. جعلت تكنولوجيا الأجسام المضادة الحديثة والمناعة النسيجية التلوين المحدد أسهل، ولكن غالبًا ما يمكن أن يسبب هذا مشكلة لأن النمط الظاهري يمكن إخفاؤه في ثنية النشواني؛ بشكل عام، يكون بنية بروتين النشواني تكوينًا مختلفًا عن التكوين الذي يتعرف عليه الجسم المضاد.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ ab Sunde M, Serpell LC, Bartlam M, Fraser PE, Pepys MB, Blake CC (أكتوبر 1997). "البنية الأساسية المشتركة لألياف الأميلويد بواسطة حيود الأشعة السينية السنكروترونية". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 273 (3): 729–39. doi :10.1006/jmbi.1997.1348. PMID  9356260. S2CID  19394482.
  2. ^ abcdefghij Chiti F, Dobson CM (يونيو 2017). "Protein Misfolding, amyloid Formation, and Human Disease: A Summary of Progress Over the Last Decade". Annual Review of Biochemistry . 86 : 27–68. doi :10.1146/annurev-biochem-061516-045115. hdl : 2158/1117236 . PMID  28498720.
  3. ^ ab Benson MD, Buxbaum JN, Eisenberg DS, Merlini G, Saraiva MJ, Sekijima Y, et al. (ديسمبر 2018). "تسمية الأميلويد 2018: توصيات لجنة تسمية الجمعية الدولية لداء النشواني (ISA)". Amyloid . 25 (4): 215–219. doi : 10.1080/13506129.2018.1549825 . hdl : 1805/20251 . PMID  30614283.
  4. ^ Pulawski W, Ghoshdastider U, Andrisano V, Filipek S (أبريل 2012). "الأميلويدات المنتشرة في كل مكان". الكيمياء الحيوية التطبيقية والتكنولوجيا الحيوية . 166 (7): 1626–43. doi :10.1007/s12010-012-9549-3. PMC 3324686. PMID  22350870 . 
  5. ^ Soto C, Estrada L, Castilla J (مارس 2006). "الأميلويدات والبريونات والطبيعة المعدية المتأصلة للتجمعات البروتينية المشوهة". الاتجاهات في العلوم الكيميائية الحيوية . 31 (3): 150-155. doi :10.1016/j.tibs.2006.01.002. PMID  16473510.
  6. ^ abcdef Toyama BH, Weissman JS (2011). "بنية الأميلويد: التنوع التكويني والعواقب". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 80 : 557–85. doi :10.1146/annurev-biochem-090908-120656. PMC 3817101. PMID  21456964. 
  7. ^ Ramirez-Alvarado M, Mirkel JS, Regan L (August 2000). "A systematic exploration of the impact of the protein stable on amyloid fibril formation in vitro". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 97 (16): 8979–84. Bibcode :2000PNAS...97.8979R. doi : 10.1073 /pnas.150091797 . PMC 16807. PMID  10908649. 
  8. ^ abc Balbach JJ, Ishii Y, Antzutkin ON, Leapman RD, Rizzo NW, Dyda F, et al. (نوفمبر 2000). "تكوين ألياف الأميلويد بواسطة Aβ16-22، وهو جزء من سبع بقايا من ببتيد بيتا أميلويد في مرض الزهايمر، والخصائص البنيوية بواسطة الرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة". الكيمياء الحيوية . 39 (45): 13748-59. doi :10.1021/bi0011330. PMID  11076514. S2CID  17232045.
  9. ^ Armen RS, Demarco ML, Alonso DO, Daggett V (2004). "قد يحدد هيكل صفائح بولينج وكوريس المطوية ألفا الوسيط النشواني قبل اللييف في مرض الأميلويد". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (1): 11622–11627. Bibcode :2004PNAS..10111622A. doi : 10.1073 /pnas.0401781101 . PMC 511030. PMID  15280548. 
  10. ^ كايل را (سبتمبر 2001). "الداء النشواني: قصة معقدة". المجلة البريطانية لأمراض الدم . 114 (3): 529–38. doi :10.1046/j.1365-2141.2001.02999.x. PMID  11552976. S2CID  23111535.
  11. ^ Sipe JD, Cohen AS (يونيو 2000). "Review: history of the amyloid fibril". مجلة علم الأحياء البنيوي . 130 (2-3): 88-98. doi :10.1006/jsbi.2000.4221. PMID  10940217. S2CID  16442783.
  12. ^ Lin CY, Gurlo T, Kayed R, Butler AE, Haataja L, Glabe CG, Butler PC (مايو 2007). "جزيئات بولي ببتيد الأميلويد البشري السامة (h-IAPP) توجد داخل الخلايا، والتطعيم لتحريض الأجسام المضادة للجزيئات السامة لا يمنع موت الخلايا بيتا الناتج عن h-IAPP في الفئران المعدلة وراثيًا h-IAPP". مرض السكري . 56 (5): 1324–32. doi : 10.2337/db06-1579 . PMID  17353506.
  13. ^ Nilsson MR (سبتمبر 2004). "تقنيات لدراسة تكوين الألياف النشوية في المختبر". طرق . 34 (1): 151–60. doi :10.1016/j.ymeth.2004.03.012. PMID  15283924.
  14. ^ Fändrich M (أغسطس 2007). "حول التعريف البنيوي لألياف الأميلويد وتجمعات البولي ببتيد الأخرى". علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 64 (16): 2066–78. doi :10.1007/s00018-007-7110-2. PMC 11138455. PMID 17530168.  S2CID 32667968  . 
  15. ^ Chiang PK, Lam MA, Luo Y (سبتمبر 2008). "الأوجه العديدة لبروتين بيتا أميلويد في مرض الزهايمر". الطب الجزيئي الحالي . 8 (6): 580-4. doi :10.2174/156652408785747951. PMID  18781964.
  16. ^ ab Irvine GB, El-Agnaf OM, Shankar GM, Walsh DM (2008). "التجمع البروتيني في الدماغ: الأساس الجزيئي لأمراض الزهايمر وباركنسون". الطب الجزيئي . 14 (7-8): 451-64. doi :10.2119/2007-00100.Irvine. PMC 2274891. PMID  18368143 . 
  17. ^ ab Ferreira ST, Vieira MN, De Felice FG (2007). "البروتينات القابلة للذوبان كسموم ناشئة في مرض الزهايمر وأمراض الأميلويد الأخرى". IUBMB Life . 59 (4-5): 332-45. doi : 10.1080/15216540701283882 . PMID  17505973. S2CID  7489461.
  18. ^ هاملي آي دبليو (أكتوبر 2012). "ببتيد بيتا أميلويد: وجهة نظر الكيميائي. دوره في مرض الزهايمر والرجفان الأذيني" (ملف PDF) . المراجعات الكيميائية . 112 (10): 5147-92. doi :10.1021/cr3000994. PMID  22813427.
  19. ^ "أكثر من مجرد مرض جنون البقر". علم الأحياء البنيوي الطبيعي . 8 (4): 281. أبريل 2001. doi : 10.1038/86132 . PMID  11276238.
  20. ^ Truant R, Atwal RS, Desmond C, Munsie L, Tran T (سبتمبر 2008). "مرض هنتنغتون: إعادة النظر في فرضية التجميع في الأمراض العصبية التنكسية المرتبطة بالبولي جلوتامين". مجلة FEBS . 275 (17): 4252–62. doi : 10.1111/j.1742-4658.2008.06561.x . PMID  18637947. S2CID  11510408.
  21. ^ Weydt P, La Spada AR (أغسطس 2006). "استهداف تجميع البروتين في التنكس العصبي--دروس مستفادة من اضطرابات البوليجلوتامين". رأي الخبراء بشأن الأهداف العلاجية . 10 (4): 505-13. doi :10.1517/14728222.10.4.505. PMID  16848688. S2CID  24483289.
  22. ^ abc Holmes RO, Edison J, Baethge BA, Jacobson DR (10 أكتوبر 2018). "الأميلويدوز: تعريف الأميلويد والداء النشواني، أنظمة التصنيف، الأميلويدوز الجهازي". Medscape .
  23. ^ Haataja L, Gurlo T, Huang CJ, Butler PC (مايو 2008). "Islet amyloid in type 2 diabetes, and the poisonous oligomer hypothesis". Endocrine Reviews . 29 (3): 303–16. doi :10.1210/er.2007-0037. PMC 2528855. PMID  18314421 . 
  24. ^ Höppener JW, Ahrén B, Lips CJ (أغسطس 2000). "Islet amyloid and type 2 diabetes mellitus". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 343 (6): 411–9. doi :10.1056/NEJM200008103430607. PMID  10933741.
  25. ^ Hammer ND, Wang X, McGuffie BA, Chapman MR (مايو 2008). "الأميلويدات: صديق أم عدو؟". مجلة مرض الزهايمر . 13 (4): 407–19. doi :10.3233/JAD-2008-13406. PMC 2674399. PMID 18487849.  مؤرشف من الأصل في 2013-01-03. 
  26. ^ Fowler DM, Koulov AV, Balch WE, Kelly JW (مايو 2007). "الأميلويد الوظيفي - من البكتيريا إلى البشر". الاتجاهات في العلوم الكيميائية الحيوية . 32 (5): 217-24. doi :10.1016/j.tibs.2007.03.003. PMID  17412596.
  27. ^ Fowler DM, Koulov AV, Alory-Jost C, Marks MS, Balch WE, Kelly JW (January 2006). "Functional amyloid formation within mammalian tissue". PLOS Biology . 4 (1): e6. doi : 10.1371/journal.pbio.0040006 . PMC 1288039. PMID  16300414 . 
  28. ^ Maji SK, Perrin MH, Sawaya MR, Jessberger S, Vadodaria K, Rissman RA, et al. (يوليو 2009). "الأميلويدات الوظيفية كمخزن طبيعي للهرمونات الببتيدية في حبيبات إفراز الغدة النخامية". Science . 325 (5938): 328–32. Bibcode :2009Sci...325..328M. doi :10.1126/science.1173155. PMC 2865899. PMID  19541956 . 
  29. ^ Li J, McQuade T, Siemer AB, Napetschnig J, Moriwaki K, Hsiao YS, et al. (يوليو 2012). "يشكل النخر RIP1/RIP3 مركب إشارات أميلويد وظيفي مطلوب للنخر المبرمج". Cell . 150 (2): 339–50. doi :10.1016/j.cell.2012.06.019. PMC 3664196. PMID  22817896 . 
  30. ^ Usmani SM, Zirafi O, Müller JA, Sandi-Monroy NL, Yadav JK, Meier C, et al. (أبريل 2014). "التصور المباشر لألياف الأميلويد الذاتية المعززة لفيروس نقص المناعة البشرية في السائل المنوي البشري". Nature Communications . 5 : 3508. Bibcode :2014NatCo...5.3508U. doi :10.1038/ncomms4508. PMC 4129123. PMID 24691351  . 
  31. ^ Dueholm MS, Albertsen M, Otzen D, Nielsen PH (2012). Webber MA (محرر). "الأنظمة النشوية الوظيفية Curli منتشرة على نطاق واسع وتُظهر تنوعًا كبيرًا في بنية الأوبرون والبروتين". PLOS ONE . 7 (12): e51274. Bibcode :2012PLoSO...751274D. doi : 10.1371/journal.pone.0051274 . PMC 3521004. PMID  23251478 . 
  32. ^ Bayro MJ, Daviso E, Belenky M, Griffin RG, Herzfeld J (يناير 2012). "عضوية أميلويد، دليل الرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة على تجميع بيتا المتقاطع لحويصلات الغاز". مجلة الكيمياء الحيوية . 287 (5): 3479–84. doi : 10.1074/jbc.M111.313049 . PMC 3271001. PMID  22147705 . 
  33. ^ دوهولم إم إس، بيترسن إس في، سونديركير إم، لارسن بي، كريستيانسن جي، هاين كوالالمبور، وآخرون. (أغسطس 2010). "الأميلويد الوظيفي في الزائفة". علم الأحياء الدقيقة الجزيئية . 77 (4): 1009-20. دوى : 10.1111/j.1365-2958.2010.07269.x . بميد  20572935. S2CID  205368641.
  34. ^ دوهولم مس، سوندرجارد إم تي، نيلسون إم، كريستيانسن جي، ستينسبال أ، أوفيرجارد إم تي، وآخرون. (يونيو 2013). “التعبير عن أميلويدات Fap في Pseudomonas aeruginosa و P. Fluorescens و P. putida يؤدي إلى التجميع وزيادة تكوين الأغشية الحيوية”. علم الأحياء الدقيقة مفتوح 2 (3): 365-82. دوى :10.1002/mbo3.81. بمك 3684753 . بميد  23504942. 
  35. ^ Claessen D, Rink R, de Jong W, Siebring J, de Vreugd P, Boersma FG, et al. (يوليو 2003). "فئة جديدة من البروتينات الكارهة للماء المفرزة تشارك في تكوين الخيوط الفطرية الهوائية في Streptomyces coelicolor عن طريق تكوين ألياف تشبه الأميلويد". Genes & Development . 17 (14): 1714–26. doi :10.1101/gad.264303. PMC 196180. PMID  12832396 . 
  36. ^ Kenney JM, Knight D, Wise MJ, Vollrath F (أغسطس 2002). "الطبيعة النشوية لحرير العنكبوت". المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 269 (16): 4159–63. doi : 10.1046/j.1432-1033.2002.03112.x . PMID  12180993.
  37. ^ Mackay JP, Matthews JM, Winefield RD, Mackay LG, Haverkamp RG, Templeton MD (فبراير 2001). "إن هيدروفوبين EAS غير منظم إلى حد كبير في المحلول ويعمل عن طريق تكوين هياكل تشبه الأميلويد". Structure . 9 (2): 83–91. doi : 10.1016/s0969-2126(00)00559-1 . PMID  11250193.
  38. ^ Garcia MC, Lee JT, Ramsook CB, Alsteens D, Dufrêne YF, Lipke PN (مارس 2011). "دور الأميلويد في تجميع الخلايا وتكوين الأغشية الحيوية". PLOS ONE . 6 (3): e17632. Bibcode :2011PLoSO...617632G. doi : 10.1371/journal.pone.0017632 . PMC 3050909. PMID  21408122 . 
  39. ^ Lipke PN, Garcia MC, Alsteens D, Ramsook CB, Klotz SA, Dufrêne YF (فبراير 2012). "تعزيز العلاقات: الأميلويدات تخلق مجالات نانوية للالتصاق في الخميرة". الاتجاهات في علم الأحياء الدقيقة . 20 (2): 59-65. doi :10.1016/j.tim.2011.10.002. PMC 3278544. PMID  22099004 . 
  40. ^ Larsen P, Nielsen JL, Dueholm MS, Wetzel R, Otzen D, Nielsen PH (ديسمبر 2007). "توجد المواد اللاصقة الأميلويدية بكثرة في الأغشية الحيوية الطبيعية". علم الأحياء الدقيقة البيئي . 9 (12): 3077–90. Bibcode :2007EnvMi...9.3077L. doi :10.1111/j.1462-2920.2007.01418.x. PMID  17991035.
  41. ^ Dueholm MS، Larsen P، Finster K، Stenvang MR، Christiansen G، Vad BS، et al. (أغسطس 2015). "الأغلفة الأنبوبية التي تغلف خيوط Methanosaeta thermophila هي أميلويدات وظيفية". مجلة الكيمياء الحيوية . 290 (33): 20590-600. doi : 10.1074/jbc.M115.654780 . PMC 4536462. PMID  26109065 . 
  42. ^ Coustou V, Deleu C, Saupe S, Begueret J (سبتمبر 1997). "المنتج البروتيني لجين عدم توافق het-s heterokaryon incompatibility gene of the fungus Podospora anserina يتصرف كنظير بريون". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 94 (18): 9773–8. Bibcode :1997PNAS...94.9773C. doi : 10.1073/pnas.94.18.9773 . PMC 23266. PMID  9275200 . 
  43. ^ Si K, Lindquist S, Kandel ER (ديسمبر 2003). "الشكل العصبي لـ APlysia CPEB له خصائص شبيهة بالبريون". Cell . 115 (7): 879–91. doi : 10.1016/s0092-8674(03)01020-1 . PMID  14697205. S2CID  3060439.
  44. ^ Paravastu AK, Leapman RD, Yau WM, Tycko R (25 نوفمبر 2008). "الأساس البنيوي الجزيئي للتعدد الأشكال في ألياف بيتا أميلويد في مرض الزهايمر". PNAS . 105 (47): 18349–54. Bibcode :2008PNAS..10518349P. doi : 10.1073/pnas.0806270105 . PMC 2587602. PMID  19015532 . 
  45. ^ Wormell RL. ألياف جديدة من البروتينات . Academic Press، 1954، ص 106.
  46. ^ ماير بي إتش، ريك آر، بوكمان إيه (أكتوبر 2017). "الفهم البنيوي الناشئ لألياف الأميلويد بواسطة الرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة". الاتجاهات في العلوم الكيميائية الحيوية . 42 (10): 777-787. doi :10.1016/j.tibs.2017.08.001. hdl : 20.500.11850/193533 . PMID  28916413.
  47. ^ Fitzpatrick AW, Falcon B, He S, Murzin AG, Murshudov G, Garringer HJ, et al. (يوليو 2017). "هياكل المجهر الإلكتروني بالتبريد لخيوط تاو من مرض الزهايمر". Nature . 547 (7662): 185–190. Bibcode :2017Natur.547..185F. doi :10.1038/nature23002. PMC 5552202. PMID  28678775 . 
  48. ^ نيلسون ر، ساوايا إم آر، بالبيرني إم، مادسن إيه إيه أو، ريكيل سي، جروثي آر، إيزنبرج دي (يونيو 2005). "بنية العمود الفقري المتقاطع بيتا للألياف الشبيهة بالأميلويد". نيتشر . 435 (7043): 773–8. رمز Bibcode :2005Natur.435..773N. doi : 10.1038/nature03680. PMC 1479801. PMID  15944695. 
  49. ^ Sawaya MR, Sambashivan S, Nelson R, Ivanova MI, Sievers SA, Apostol MI, et al. (مايو 2007). "الهياكل الذرية للأشواك المتقاطعة بيتا من الأميلويد تكشف عن سحابات فراغية متنوعة". Nature . 447 (7143): 453–7. Bibcode :2007Natur.447..453S. doi :10.1038/nature05695. PMID  17468747. S2CID  4400866.
  50. ^ Serag AA, Altenbach C, Gingery M, Hubbell WL, Yeates TO (أكتوبر 2002). "ترتيب الوحدات الفرعية وترتيب خيوط بيتا في طبقة الأميلويد". علم الأحياء البنيوي الطبيعي . 9 (10): 734–9. doi :10.1038/nsb838. PMID  12219081. S2CID  23926428.
  51. ^ Puławski, W; Dzwolak, W (7 يونيو 2022). "الوسطاء شبه ثنائي الأبعاد الافتراضيون كعناصر بناء للنماذج البنيوية المعقولة لألياف الأميلويد من البروتينات ذات الطوبولوجيا المعقدة: دراسة حالة الأنسولين". Langmuir . 38 (22): 7024–7034. doi :10.1021/acs.langmuir.2c00699. PMC 9178918. PMID  35617668 . 
  52. ^ ab Bu Z, Shi Y, Callaway DJ, Tycko R (يناير 2007). "المحاذاة الجزيئية داخل صفائح بيتا في ألياف بيتا 14-23: تجارب الرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة والتنبؤات النظرية". مجلة الفيزياء الحيوية . 92 (2): 594-602. رمز Bibcode : 2007BpJ....92..594B. doi : 10.1529/biophysj.106.091017. PMC 1751388. PMID  17056725 . 
  53. ^ ab Tjernberg LO, Tjernberg A, Bark N, Shi Y, Ruzsicska BP, Bu Z, et al. (أغسطس 2002). "تجميع ألياف الأميلويد من الهياكل المصممة التي تحتوي على جزء كبير من ببتيد بيتا الأميلويد". المجلة الكيميائية الحيوية . 366 (الجزء 1): 343-51. doi :10.1042/BJ20020229. PMC 1222771. PMID  12023906 . 
  54. ^ Jarrett JT, Berger EP, Lansbury PT (مايو 1993). "الطرف الكربوكسيلي لبروتين بيتا أميلويد مهم لبدء تكوين الأميلويد: الآثار المترتبة على التسبب في مرض الزهايمر". الكيمياء الحيوية . 32 (18): 4693-7. doi :10.1021/bi00069a001. PMID  8490014.
  55. ^ Ferrone F (1999). "تحليل حركية تجميع البروتين". الأميلويد والبريونات وتجمعات البروتين الأخرى . طرق في علم الإنزيمات. المجلد 309. ص 256-274. doi :10.1016/s0076-6879(99)09019-9. ISBN  9780121822101. PMID  10507029.
  56. ^ abc Morris AM, Watzky MA, Finke RG (مارس 2009). "حركية تجميع البروتين، والآلية، وتركيب المنحنى: مراجعة للأدبيات". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - البروتينات والبروتينات . 1794 (3): 375–97. doi :10.1016/j.bbapap.2008.10.016. PMID  19071235.
  57. ^ abcd Knowles TP, Waudby CA, Devlin GL, Cohen SI, Aguzzi A, Vendruscolo M, et al. (ديسمبر 2009). "حل تحليلي لحركية تجميع الخيوط القابلة للكسر". Science . 326 (5959): 1533–7. Bibcode :2009Sci...326.1533K. doi :10.1126/science.1178250. PMID  20007899. S2CID  6267152.
  58. ^ ab Serio TR, Cashikar AG, Kowal AS, Sawicki GJ, Moslehi JJ, Serpell L, et al. (أغسطس 2000). "التحويل التكويني النووي وتكرار المعلومات التكوينية بواسطة محدد بريون". مجلة العلوم . 289 (5483): 1317–21. رمز Bibcode :2000Sci...289.1317S. doi :10.1126/science.289.5483.1317. PMID  10958771.
  59. ^ ab Chiti F, Dobson CM (يناير 2009). "تكوين الأميلويد بواسطة البروتينات الكروية في ظل الظروف الطبيعية". Nature Chemical Biology . 5 (1): 15–22. doi :10.1038/nchembio.131. PMID  19088715.
  60. ^ ab Michaels TC, Šarić A, Habchi J, Chia S, Meisl G, Vendruscolo M, et al. (أبريل 2018). "الحركية الكيميائية لربط الآليات الجزيئية والقياسات العيانية لتكوين الألياف النشوية". المراجعة السنوية للكيمياء الفيزيائية . 69 (1): 273-298. رمز Bibcode : 2018ARPC...69..273M. doi : 10.1146/annurev-physchem-050317-021322 . PMID  29490200.
  61. ^ ab Chiti F, Stefani M, Taddei N, Ramponi G, Dobson CM (أغسطس 2003). "ترشيد تأثيرات الطفرات على معدلات تجميع الببتيد والبروتين". Nature . 424 (6950): 805–8. Bibcode :2003Natur.424..805C. doi :10.1038/nature01891. PMID  12917692. S2CID  4421180.
  62. ^ Gilead S, Gazit E (أغسطس 2004). "تثبيط تكوين ألياف الأميلويد بواسطة نظائر الببتيد المعدلة بحمض ألفا أمينو إيزوبيوتريك". Angewandte Chemie . 43 (31): 4041–4. doi :10.1002/anie.200353565. PMID  15300690.
  63. ^ لوتز، ت. أ.: خلق قصة الأميلين. Appetite 172 (2022) 105965، doi:10.1016/j.appet.2022.105965
  64. ^ Finder VH, Vodopivec I, Nitsch RM, Glockshuber R (فبراير 2010). "يتجمع ببتيد بيتا أميلويد المعاد تركيبه Aβ1-42 بشكل أسرع ويكون أكثر سمية للأعصاب من Aβ-42 الاصطناعي". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 396 (1): 9-18. doi :10.1016/j.jmb.2009.12.016. PMID  20026079.
  65. ^ Morley JF, Brignull HR, Weyers JJ, Morimoto RI (أغسطس 2002). "عتبة تجميع بروتين توسع البوليجلوتامين والسمية الخلوية ديناميكية وتتأثر بالشيخوخة في Caenorhabditis elegans". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 99 (16): 10417–22. Bibcode :2002PNAS...9910417M. doi : 10.1073/pnas.152161099 . PMC 124929. PMID  12122205 . 
  66. ^ Gazit E (يناير 2002). "دور محتمل لتكديس باي في التجميع الذاتي لألياف الأميلويد". مجلة FASEB . 16 (1): 77–83. doi : 10.1096/fj.01-0442hyp . PMID  11772939. S2CID  27896962.
  67. ^ Pawar AP, Dubay KF, Zurdo J, Chiti F, Vendruscolo M, Dobson CM (يوليو 2005). "التنبؤ بالمناطق "المعرضة للتجمع" و"القابلة للتجمع" في البروتينات المرتبطة بالأمراض العصبية التنكسية". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 350 (2): 379–92. doi :10.1016/j.jmb.2005.04.016. PMID  15925383.
  68. ^ جاكسون ك، باريسون جي ايه، دياز إي، جين إل دبليو، دي كارلي سي، ديسبا إف (أكتوبر 2013). "ترسب الأميلين في المخ: أميلويد ثانٍ في مرض الزهايمر؟". حوليات طب الأعصاب . 74 (4): 517-26. doi :10.1002/ana.23956. PMC 3818462. PMID  23794448 . 
  69. ^ Demuro A, Mina E, Kayed R, Milton SC, Parker I, Glabe CG (أبريل 2005). "اختلال تنظيم الكالسيوم وتعطيل الغشاء كآلية عصبية سامة شائعة لجزيئات الأميلويد القابلة للذوبان". مجلة الكيمياء الحيوية . 280 (17): 17294-300. doi : 10.1074/jbc.M500997200 . PMID  15722360.
  70. ^ Gath J, Bousset L, Habenstein B, Melki R, Böckmann A, Meier BH (5 مارس 2014). "على عكس التوائم: مقارنة الرنين المغناطيسي النووي لشكلين مختلفين من أشكال ألفا سينيوكلين يتميزان بسمية مختلفة". PLOS ONE . 9 (3): e90659. Bibcode :2014PLoSO...990659G. doi : 10.1371/journal.pone.0090659 . PMC 3944079. PMID  24599158 . 
  71. ^ Kagan BL, Azimov R, Azimova R (نوفمبر 2004). "قنوات ببتيد الأميلويد". مجلة علم الأحياء الغشائي . 202 (1): 1-10. doi :10.1007/s00232-004-0709-4. PMID  15702375. S2CID  23771650.
  72. ^ Kadowaki H, Nishitoh H, Urano F, Sadamitsu C, Matsuzawa A, Takeda K, et al. (يناير 2005). "Amyloid β induces neuronal cell death through ROS-mediated ASK1 activation". Cell Death and Differentiation . 12 (1): 19–24. doi : 10.1038/sj.cdd.4401528 . PMID  15592360.
  73. ^ Kochneva-Pervukhova NV, Alexandrov AI, Ter-Avanesyan MD (2012). Tuite MF (محرر). "يساهم عزل البروتينات الأساسية بوساطة الأميلويد في سمية هنتنغتين الطفري في الخميرة". PLOS ONE . 7 (1): e29832. Bibcode :2012PLoSO...729832K. doi : 10.1371 /journal.pone.0029832 . PMC 3256205. PMID  22253794. 
  74. ^ Nesterov EE, Skoch J, Hyman BT, Klunk WE, Bacskai BJ, Swager TM (أغسطس 2005). "التصوير الضوئي الحيوي لتجمعات الأميلويد في المخ: تصميم العلامات الفلورية". Angewandte Chemie . 44 (34): 5452–6. doi :10.1002/anie.200500845. PMID  16059955. S2CID  42217289.
  75. ^ Bae S, Lim E, Hwang D, Huh H, Kim SK (2015). "التبديل الفلوري المعتمد على الالتواء للصبغة الرابطة للأميلويد NIAD-4". رسائل الفيزياء الكيميائية . 633 : 109–13. رمز Bibcode :2015CPL...633..109B. doi :10.1016/j.cplett.2015.05.010.
  76. ^ Ries J, Udayar V, Soragni A, Hornemann S, Nilsson KP, Riek R, et al. (يوليو 2013). "التصوير فائق الدقة لألياف الأميلويد باستخدام مجسات منشطة بالارتباط". ACS Chemical Neuroscience . 4 (7): 1057–61. doi :10.1021/cn400091m. PMC 3715833. PMID  23594172. 
  77. ^ Huh H, Lee J, Kim HJ, Hohng S, Kim SK (2017). "التحليل المورفولوجي للأشكال الليفية مقابل الأشكال الأوليغوميرية لتجمعات ألفا سينيوكلين باستخدام التصوير بتقنية BALM فائقة الدقة". رسائل الفيزياء الكيميائية . 690 : 62–67. رمز Bibcode :2017CPL...690...62H. doi :10.1016/j.cplett.2017.10.034.
  • تحتوي أجسام البكتيريا المتضمنة على بنية تشبه الأميلويد في SciVee
  • فرضية سلسلة الأميلويد
  • صفحة الويب لمجلة أميلويد: مجلة اضطرابات طي البروتين
  • دور التخدير في مرض الزهايمر: تفاصيل جزيئية تكشف
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=أميلويد&oldid=1242873426"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate