Новости химической науки > Проба для диагностики болезни Альцгеймера

В 2006 году в мире было зафиксировано около 26.6 миллионов случаев заболевания болезнью Альцгеймера, в соответствии с прогнозами к 2050 году количество людей, страдающих от этого заболевания, может увеличиться в 4 раза. Исследователи из США разработали пробу, упрощающую слежение за агрегацией белков, связанных с болезнью.

В соответствии с гипотезой тау, болезнь Альцгеймера вызывается клубками тау-белков. (Рисунок из Phys. Chem. Chem. Phys., 2009, DOI: 10.1039/b906101k)

Сонги Хан из Университета Калифорнии (Санта-Барбара) с соавторами разработал молекулу, содержащую нитроксидный фрагмент. Эта молекула может быть введена к определенному аминокислотному остатку в составе белка.

Считается, что болезнь Альцгеймера вызывается клубками тау-белков (белков, в избытке находящихся в составе нейронов). Хан ввел свою пробу в положение-322 тау-белка, отвечающее за распознавание молекул воды, которые перемещаются на расстоянии 5 ангстрем от белка. Введенная проба может использоваться для определения коэффициента локальной диффузии воды на поверхности белка за счет взаимодействия неспаренного электрона нитроксидной группы пробы и протона воды, это взаимодействие может быть отслежено с помощью метода ЯМР. Такой подход позволяет исследователям следить за динамикой поведения молекул воды при их низких концентрациях.

Хан использовал пробу для слежения за агрегацией тау-белков на молекулярном уровне. Как полагает Хан, возможность изучения межфазной и поверхностной динамики взаимодействия молекул воды с белком позволит построить «карту» взаимодействия вода-белок. Введение пробы в белки амилоидных волокон, таких, например, как образующиеся при агрегации тау-белков, может дать ясную картину образования амилоидных бляшек и развития болезни Альцгеймера.

Источник: Phys. Chem. Chem. Phys., 2009, DOI: 10.1039/b906101k

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология, #органическая химия, #органический синтез