Российский биолог Юрий Чернов, заведующий лабораторией геномных и протеомных исследований Санкт-Петербургского государственного университета, помог ученым из Технологического института Джорджии и Нагойского университета уточнить механизм, с помощью которого клетки дрожжей избавляются от прионных белков, вызывающих у животных смертельные заболевания.
В качестве объекта исследования выбрали самый изученный прионный белок дрожжей — [PSI+]. Это агрессивная форма фактора терминации трансляции Sup35, регулирующего синтез других белков. Как выяснилось, Sup35 переходит в [PSI+], если его вовремя не разрезать в конкретном месте ферментами PrA и PrB. Если заблокировать их работу, содержание [PSI+] в дрожжевых клетках существенно повышается. Однако эта прионная форма белка не наносит им таких повреждений, какие могут причинить похожие белки клеткам животных.
Таким образом, дрожжи могут послужить хорошей моделью для изучения механизмов клеточной защиты живых организмов от прионов. Собственно, указанное исследование — первое, в котором описано, как такую защиту реализовать.
Прионы — это «неправильно свернутые» молекулы белков, в норме вырабатывающихся в клетках. Их неприятная особенность в том, что они переводят в свою «неверную» конформацию все молекулы своего состава, с которыми соприкасаются. Это приводит к тяжелым нарушениям функционирования тканей, а за ними — и целых органов и их систем.
К прионным белкам относят амилоиды, которые служат причиной неизлечимого падения интеллекта — болезни Альцгеймера. Кроме того, такие молекулы вызывают экзотические недуги, такие как куру и болезнь Крейтцфельда-Якоба (она же губчатая энцефалопатия). Поэтому механизмы избавления от них крайне важно изучать.
Соответствующая статья опубликована в Journal of Biological Chemistry.
Ранее ученые из США создали первый искусственный геном дрожжей — теперь они будут удобнее для применения в биотехнологии и исследованиях.