stringtranslate.com

Прион

Прион / ˈ p r iː ɒ n /​ ⓘ — этонеправильно свернутый белок, который вызывает неправильное сворачивание в нормальных вариантах того же белка, что приводит кклеточной смерти. Прионы ответственны за прионные заболевания, известные кактрансмиссивная губчатая энцефалопатия(TSE), которые являются смертельными и трансмиссивныминейродегенеративными заболеваниями,поражающими как людей, так и животных.[3][4]Эти белки могут неправильно сворачиваться спорадически из-за генетических мутаций или под воздействием уже неправильно свернутого белка, что приводит к аномальнойтрехмерной структуре, которая может распространять неправильное сворачивание в других белках.[5]

Термин прион происходит от «белковая инфекционная частица». [6] [7] В отличие от других инфекционных агентов, таких как вирусы, бактерии и грибки, прионы не содержат нуклеиновых кислот ( ДНК или РНК ). Прионы в основном представляют собой скрученные изоформы основного прионного белка (PrP), встречающегося в природе белка с неопределенной функцией. Они являются предполагаемой причиной различных TSE , включая скрепи у овец, хроническую изнуряющую болезнь (CWD) у оленей, губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота (BSE) у крупного рогатого скота (коровье бешенство) и болезнь Крейтцфельдта-Якоба (CJD) у людей. [8]

Все известные прионные заболевания у млекопитающих поражают структуру мозга или другие нервные ткани. Эти заболевания прогрессируют, не имеют известного эффективного лечения и неизменно приводят к летальному исходу. [9] Большинство прионных заболеваний считалось вызванными PrP до 2015 года, когда прионная форма альфа-синуклеина была связана с множественной системной атрофией (MSA). [10] Прионы также связаны с другими нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера , болезнь Паркинсона и боковой амиотрофический склероз (БАС), которые иногда называют прионоподобными заболеваниями . [11] [12]

Прионы — это тип внутренне неупорядоченного белка , который непрерывно меняет конформацию, если не связан с определенным партнером, например, с другим белком. Как только прион связывается с другим в той же конформации, он стабилизируется и может образовывать фибриллу , что приводит к образованию аномальных белковых агрегатов, называемых амилоидами . Эти амилоиды накапливаются в инфицированной ткани, вызывая повреждение и гибель клеток. [13] Структурная стабильность прионов делает их устойчивыми к денатурации химическими или физическими агентами, что усложняет утилизацию и сдерживание, а также вызывает опасения по поводу ятрогенного распространения через медицинские инструменты.

Этимология и произношение

Слово прион , придуманное в 1982 году Стэнли Б. Прузинером , происходит от слов protein и infect ion , отсюда и prion , [14] и является сокращением от «белковая инфекционная частица», [10] в связи с его способностью к саморазмножению и передаче своей конформации другим белкам. [15] Его основное произношение — / ˈ p r iː ɒ n / ⓘ ,[16][17][18]хотя/ ˈ p r aɪ ɒ n / ,какпроизноситсяомографическоеназваниептицы[18]также можно услышать.[19]В своей статье 1982 года, вводящей термин, Прузинер уточнил, что он «произносится какпре-он».[14]

Прионный белок

Структура

Прионы состоят из неправильно свернутой формы основного прионного белка (PrP), белка, который является естественной частью тел людей и других животных. PrP, обнаруженный в инфекционных прионах, имеет другую структуру и устойчив к протеазам , ферментам в организме, которые обычно могут расщеплять белки. Нормальная форма белка называется PrP C , в то время как инфекционная форма называется PrP Sc  – C относится к «клеточному» PrP, в то время как Sc относится к « скрейпи », прототипическому прионному заболеванию, встречающемуся у овец. [20] PrP также может быть вызван для сворачивания в другие более или менее четко определенные изоформы in vitro; хотя их связь с формой(ами), которые являются патогенными in vivo, часто неясна, структурные анализы с высоким разрешением начали выявлять структурные особенности, которые коррелируют с инфекционностью прионов. [21]

ПрПС

PrP C — это нормальный белок, обнаруженный на мембранах клеток , « включая несколько компонентов крови, из которых тромбоциты составляют крупнейший резервуар у людей». [22] Он имеет 209 аминокислот (у людей), одну дисульфидную связь , молекулярную массу 35–36 кДа и в основном альфа-спиральную структуру. [23] [24] Существует несколько топологических форм: одна форма клеточной поверхности, закрепленная через гликолипид , и две трансмембранные формы. [25] Нормальный белок не седиментируется; это означает, что его нельзя разделить методами центрифугирования . [26] Он имеет сложную функцию , которая продолжает изучаться. PrP C связывает ионы меди (II) (находящиеся в степени окисления +2 ) с высоким сродством . [27] Предполагается, что это свойство играет роль в антиоксидантных свойствах PrP C посредством обратимого окисления остатков метионина N-конца в сульфоксид. [28] Более того, исследования показали, что in vivo из-за низкой селективности PrP C к металлическим субстратам антиоксидантная функция белка нарушается при контакте с металлами, отличными от меди. [29] PrP C легко переваривается протеиназой K и может быть освобожден от поверхности клетки ферментом фосфоинозитидфосфолипазой C (PI-PLC), который расщепляет гликолипидный якорь гликофосфатидилинозитола ( GPI ). [30] PrP играет важную роль в межклеточной адгезии и внутриклеточной сигнализации in vivo , [31] и, следовательно, может участвовать в межклеточной коммуникации в мозге. [32]

ПрПСц

Микрофотография нейронов мыши, на которой видны окрашенные в красный цвет включения, идентифицированные как прионный белок скрепи.
PrP Sc (окрашен красным), обнаруженный на микрофотографии нейрональных клеток мыши, инфицированных скрепи.

Инфекционная изоформа PrP, известная как PrP Sc , или просто прион, способна преобразовывать нормальные белки PrP C в инфекционную изоформу, изменяя их конформацию или форму; это, в свою очередь, изменяет способ соединения белков . PrP Sc всегда вызывает прионную болезнь. PrP Sc имеет более высокую долю структуры β-слоя вместо нормальной структуры α-спирали . [33] [34] [35] Несколько высокоинфекционных структур PrP Sc , полученных из мозга , были обнаружены с помощью криоэлектронной микроскопии . [36] [37] [38] Также была определена еще одна структура фибрилл, полученных из мозга, выделенная от людей с синдромом Герстмана-Штраусслера-Шинкера . [39] Все структуры, описанные в высоком разрешении до сих пор, представляют собой амилоидные волокна, в которых отдельные молекулы PrP уложены посредством межмолекулярных бета-слоев. Однако двумерные кристаллические массивы также были зарегистрированы при более низком разрешении в препаратах прионов ex vivo . [40] В прионных амилоидах гликолипидные якоря и аспарагин -связанные гликаны, если они присутствуют, выступают наружу из боковых поверхностей ядер волокон. Часто PrP Sc связан с клеточными мембранами, предположительно через свой массив гликолипидных якорей, однако иногда волокна отделяются от мембран и накапливаются вне клеток в виде бляшек. Конец каждого волокна действует как шаблон, к которому могут прикрепляться свободные молекулы белка, позволяя волокну расти. Этот процесс роста требует полной рефолдинга PrP C . [41] Различные штаммы прионов имеют различные шаблоны или конформации, даже если они состоят из молекул PrP с одинаковой последовательностью аминокислот , как это происходит в определенном генотипе хозяина . [42] [43] [44] [45] [46] В большинстве случаев в растущее волокно включаются только молекулы PrP с идентичной инфекционному PrP Sc аминокислотной последовательностью . [26] Однако межвидовая передача также случается редко. [47]

ПрПрез

Протеазорезистентный белок PrP Sc (PrP res ) — это название, данное любой изоформе PrP c, которая структурно изменена и преобразована в неправильно сложенную форму, устойчивую к протеиназе K. [48] Для моделирования преобразования PrP C в PrP Sc in vitro , Kocisko et al . показали, что PrP Sc может вызывать преобразование PrP C в PrP res в бесклеточных условиях [49] , а Soto et al . продемонстрировали устойчивую амплификацию PrP res и инфекционность прионов с помощью процедуры, включающей циклическую амплификацию неправильного сворачивания белка . [50] Термин «PrP res » может относиться либо к протеазорезистентным формам PrP Sc , которые выделяются из инфекционной ткани и связаны с трансмиссивным агентом губчатой ​​энцефалопатии, либо к другим протеазорезистентным формам PrP, которые, например, могут быть получены in vitro . [51] Соответственно, в отличие от PrP Sc , PrP res не обязательно может быть заразным.

Модели нормальной (PrP C ) и инфекционной (PrP Sc ) форм прионного белка на мембране: полипептид (бирюзовый); гликаны (красный); гликолипидные якоря (синий). Основные структуры основаны на ЯМР-спектроскопии (PrP C ) и криоэлектронной микроскопии (PrP Sc ).

Нормальная функция PrP

Физиологическая функция прионного белка остается плохо изученной. Хотя данные экспериментов in vitro предполагают множество различных ролей, исследования на мышах с нокаутом PrP предоставили лишь ограниченную информацию, поскольку эти животные демонстрируют лишь незначительные отклонения. В исследованиях, проведенных на мышах, было обнаружено, что расщепление PrP в периферических нервах вызывает активацию восстановления миелина в шванновских клетках , а отсутствие белков PrP вызывает демиелинизацию в этих клетках. [52]

PrP и регулируемая гибель клеток

MAVS, RIP1 и RIP3 — это прионоподобные белки, которые встречаются в других частях тела. Они также полимеризуются в нитевидные амилоидные волокна, которые инициируют регулируемую гибель клеток в случае вирусной инфекции, чтобы предотвратить распространение вирионов на другие окружающие клетки. [53]

PrP и долговременная память

Обзор доказательств в 2005 году показал, что PrP может иметь нормальную функцию в поддержании долговременной памяти . [54] Кроме того, исследование 2004 года показало, что мыши, у которых отсутствуют гены для нормального клеточного белка PrP, демонстрируют измененную долговременную потенциацию гиппокампа . [55] [56] Недавнее исследование, которое также предполагает, почему это может быть так, обнаружило, что нейронный белок CPEB имеет схожую генетическую последовательность с дрожжевыми прионными белками. Прионоподобное образование CPEB необходимо для поддержания долговременных синаптических изменений, связанных с формированием долговременной памяти. [57]

PrP и обновление стволовых клеток

Статья 2006 года из Института биомедицинских исследований Уайтхеда указывает на то, что экспрессия PrP на стволовых клетках необходима для самообновления костного мозга организма . Исследование показало, что все долгоживущие гемопоэтические стволовые клетки экспрессируют PrP на своей клеточной мембране и что гемопоэтические ткани с PrP-нулевыми стволовыми клетками проявляют повышенную чувствительность к истощению клеток. [58]

PrP и врожденный иммунитет

Существуют некоторые доказательства того, что PrP может играть роль во врожденном иммунитете , поскольку экспрессия PRNP , гена PrP, повышается при многих вирусных инфекциях, и PrP обладает противовирусными свойствами против многих вирусов, включая ВИЧ . [59]

Репликация

Гетеродимерная модель распространения прионов
Фибриллярная модель распространения прионов.

Первой гипотезой, которая пыталась объяснить, как прионы реплицируются исключительно белковым способом, была модель гетеродимера . [60] Эта модель предполагала, что одна молекула PrP Sc связывается с одной молекулой PrP C и катализирует ее превращение в PrP Sc . Затем две молекулы PrP Sc разделяются и могут продолжать преобразовывать больше PrP C. Однако модель репликации прионов должна объяснять как то, как распространяются прионы, так и то, почему их спонтанное появление так редко. Манфред Эйген показал, что модель гетеродимера требует, чтобы PrP Sc был чрезвычайно эффективным катализатором, увеличивая скорость реакции превращения примерно в 10 15 раз . [61] Эта проблема не возникает, если PrP Sc существует только в агрегированных формах, таких как амилоид , где кооперативность может выступать в качестве барьера для спонтанного превращения. Более того, несмотря на значительные усилия, инфекционный мономерный PrP Sc никогда не был выделен. [62]

Альтернативная модель предполагает, что PrP Sc существует только в виде фибрилл , и что концы фибрилл связывают PrP C и преобразуют его в PrP Sc . Если бы это было все, то количество прионов увеличивалось бы линейно , образуя все более длинные фибриллы. Но во время прионной болезни наблюдается экспоненциальный рост как PrP Sc , так и количества инфекционных частиц . [63] [64] [65] Это можно объяснить, приняв во внимание разрыв фибрилл. [66] Было найдено математическое решение для экспоненциальной скорости роста, возникающей в результате комбинации роста фибрилл и разрыва фибрилл. [67] Экспоненциальная скорость роста во многом зависит от квадратного корня концентрации PrP C. [67] Инкубационный период определяется экспоненциальной скоростью роста, и данные in vivo о прионных заболеваниях у трансгенных мышей соответствуют этому предсказанию. [67] Та же зависимость от квадратного корня также наблюдается in vitro в экспериментах с различными амилоидными белками . [68]

Механизм репликации прионов имеет значение для разработки лекарств. Поскольку инкубационный период прионных заболеваний настолько долог, эффективному лекарству не нужно устранять все прионы, а просто замедлять скорость экспоненциального роста. Модели предсказывают, что наиболее эффективный способ добиться этого, используя лекарство с минимально возможной дозой, — найти лекарство, которое связывается с концами фибрилл и блокирует их дальнейший рост. [69]

Исследователи из Дартмутского колледжа обнаружили, что эндогенные молекулы кофактора хозяина, такие как молекула фосфолипида (например, фосфатидилэтаноламин) и полианионы (например, одноцепочечные молекулы РНК), необходимы для формирования молекул PrP Sc с высоким уровнем специфической инфекционности in vitro , тогда как молекулы PrP Sc, состоящие только из белка, по-видимому, не обладают значительным уровнем биологической инфекционности. [70] [71]

Трансмиссивные губчатые энцефалопатии

Прионы вызывают нейродегенеративное заболевание, собираясь внеклеточно в центральной нервной системе и образуя бляшки, известные как амилоиды , которые нарушают нормальную структуру ткани . Это нарушение характеризуется «отверстиями» в ткани с результирующей губчатой ​​архитектурой из-за образования вакуолей в нейронах. [77] Другие гистологические изменения включают астроглиоз и отсутствие воспалительной реакции . [78] Хотя инкубационный период прионных заболеваний относительно долгий (от 5 до 20 лет), после появления симптомов болезнь быстро прогрессирует, приводя к повреждению мозга и смерти. [79] Нейродегенеративные симптомы могут включать судороги , деменцию , атаксию (нарушение равновесия и координации), а также изменения поведения или личности. [80] [81]

Прионными заболеваниями могут быть поражены многие виды млекопитающих, поскольку прионный белок (PrP) очень похож у всех млекопитающих. [82] Из-за небольших различий в PrP между разными видами прионная болезнь редко передается от одного вида к другому. Однако считается, что вариант прионной болезни человека — болезнь Крейтцфельдта-Якоба — вызывается прионом, который обычно поражает крупный рогатый скот, вызывая губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота и передается через зараженное мясо. [83]

Все известные прионные заболевания неизлечимы и смертельны. [9] [84] [85]

До 2015 года считалось, что все известные прионные заболевания млекопитающих вызваны прионным белком PrP ; в 2015 году было обнаружено, что множественная системная атрофия является трансмиссивной и была выдвинута гипотеза, что она вызвана новым прионом, неправильно свернутой формой белка, называемого альфа-синуклеином . [10] Эндогенная, правильно свернутая форма прионного белка обозначается PrP C (для C ommon или C ellular ), тогда как связанная с заболеванием неправильно свернутая форма обозначается PrP Sc (для Sc rapie ), в честь одного из заболеваний, впервые связанных с прионами и нейродегенерацией. [26] [11] Точная структура приона неизвестна, хотя они могут образовываться спонтанно путем объединения PrP C , гомополимерной полиадениловой кислоты и липидов в реакции циклической амплификации неправильно свернутого белка (PMCA) даже при отсутствии ранее существовавших инфекционных прионов. [70] Этот результат является еще одним доказательством того, что репликация прионов не требует генетической информации. [86]

Передача инфекции

Было признано, что прионные заболевания могут возникать тремя различными способами: приобретенными, семейными или спорадическими. [87] Часто предполагается, что больная форма напрямую взаимодействует с нормальной формой, заставляя ее перестраивать свою структуру. Одна из идей, гипотеза «Белка X», заключается в том, что пока еще не идентифицированный клеточный белок (Белок X) обеспечивает преобразование PrP C в PrP Sc , объединяя молекулу каждого из двух в комплекс. [88]

Основной способ заражения животных — через пищеварение. Считается, что прионы могут попадать в окружающую среду через останки мертвых животных, а также через мочу, слюну и другие жидкости организма. Затем они могут задерживаться в почве, связываясь с глиной и другими минералами. [89]

Исследовательская группа Калифорнийского университета предоставила доказательства в пользу теории о том, что заражение может происходить от прионов в навозе. [90] И поскольку навоз присутствует во многих районах, окружающих водохранилища, а также используется на многих сельскохозяйственных полях, это повышает вероятность его широкого распространения. Хотя первоначально сообщалось в январе 2011 года, что исследователи обнаружили прионы, распространяющиеся воздушно-капельным путем на аэрозольных частицах в эксперименте по тестированию на животных, сосредоточенном на инфекции скрепи у лабораторных мышей , [91] этот отчет был отозван в 2024 году. [92] Предварительные доказательства, подтверждающие идею о том, что прионы могут передаваться посредством использования человеческого менопаузального гонадотропина , полученного из мочи, вводимого для лечения бесплодия , были опубликованы в 2011 году. [93]

Прионы в растениях

В 2015 году исследователи из Центра медицинских наук Техасского университета в Хьюстоне обнаружили, что растения могут быть переносчиками прионов. Когда исследователи кормили хомяков травой, которая росла на земле, где был захоронен олень, умерший от хронической изнуряющей болезни (CWD), хомяки заболели CWD, что предполагает, что прионы могут связываться с растениями, которые затем переносят их в структуру листьев и стеблей, где их могут съесть травоядные животные, тем самым завершая цикл. Таким образом, возможно, что в окружающей среде постепенно накапливается количество прионов. [94] [95]

Стерилизация

Инфекционные частицы, обладающие нуклеиновой кислотой , зависят от нее, чтобы направлять свою непрерывную репликацию. Прионы, однако, инфекционны из-за их воздействия на нормальные версии белка. Поэтому стерилизация прионов требует денатурации белка до состояния, в котором молекула больше не способна вызывать аномальное сворачивание нормальных белков. В целом, прионы довольно устойчивы к протеазам , теплу, ионизирующему излучению и обработке формальдегидом , [96] хотя их инфекционность может быть снижена такими обработками. Эффективная дезактивация прионов основана на гидролизе белка или восстановлении или разрушении третичной структуры белка . Примерами являются гипохлорит натрия , гидроксид натрия и сильнокислотные детергенты , такие как LpH. [97]

Всемирная организация здравоохранения рекомендует использовать любую из следующих трех процедур для стерилизации всех термостойких хирургических инструментов, чтобы гарантировать их отсутствие прионов:

  1. Погрузите в 1N  раствор гидроксида натрия и поместите в гравитационный автоклав при температуре 121 °C на 30 минут; очистите; промойте в воде; затем выполните стандартные процессы стерилизации.
  2. Погрузите инструменты в 1N раствор гипохлорита натрия (20 000 частей на миллион доступного хлора) на 1 час; переместите их в воду; нагрейте в гравитационном автоклаве при температуре 121 °C в течение 1 часа; очистите; а затем выполните стандартные процессы стерилизации.
  3. Погрузите в 1N гидроксид натрия или гипохлорит натрия (20 000 частей на миллион доступного хлора) на 1 час; выньте и промойте в воде, затем перенесите в открытую кастрюлю и нагрейте в автоклаве с гравитационным вытеснением (121 °C) или в автоклаве с пористой загрузкой (134 °C) в течение 1 часа; очистите; а затем выполните обычные процессы стерилизации. [98]

Было обнаружено, что 134 °C (273 °F) в течение 18 минут в паровом автоклаве под давлением в некоторой степени эффективно дезактивирует возбудителя болезни. [99] [100] Стерилизация озоном изучалась как потенциальный метод денатурации и дезактивации прионов. [101] Другие разрабатываемые подходы включают обработку тиомочевиной - мочевиной , обработку хлоридом гуанидиния , [102] и специальный термостойкий субтилизин в сочетании с теплом и моющим средством. [103] Метод, достаточный для стерилизации прионов на одном материале, может не сработать на другом. [104]

Ренатурация полностью денатурированного приона до инфекционного статуса пока не достигнута; однако частично денатурированные прионы могут быть ренатурированы до инфекционного статуса при определенных искусственных условиях. [105]

Устойчивость к деградации в природе

Подавляющее количество доказательств показывает, что прионы устойчивы к деградации и сохраняются в окружающей среде в течение многих лет, а протеазы не разрушают их. Экспериментальные данные показывают, что несвязанные прионы со временем деградируют, в то время как связанные с почвой прионы остаются на стабильном или растущем уровне, что предполагает, что прионы, вероятно, накапливаются в окружающей среде. [106] [107] Одно исследование, проведенное американскими учеными в 2015 году, показало, что повторное высыхание и увлажнение могут сделать связанные с почвой прионы менее заразными, хотя это зависело от типа почвы, с которой они были связаны. [108]

Деградация живыми существами

Более поздние исследования показывают, что прионы скрепи могут разрушаться различными клеточными механизмами. Ингибирование аутофагии ускоряет накопление прионов, тогда как стимулирование аутофагии способствует выведению прионов. [109] Система убиквитин-протеасомы, по-видимому, способна разрушать достаточно маленькие агрегаты. [109] Кроме того, было обнаружено, что кератиназа из B. licheniformis , [110] [111] щелочная сериновая протеаза из Streptomyces sp , [112] субтилизин -подобный пернизин из Aeropyrum pernix , [113] щелочная протеаза из Nocardiopsis sp , [114] наттокиназа из B. subtilis , [115] сконструированные субтилизины из B. lentus [116] [117] и сериновая протеаза из трех видов лишайников [118] разрушают PrP Sc .

Грибы

Белки, демонстрирующие поведение прионного типа, также обнаружены в некоторых грибах , что было полезно для понимания прионов млекопитающих. Грибковые прионы не всегда вызывают заболевания у своих хозяев. [119] У дрожжей рефолдингу белка в конфигурацию приона способствуют белки-шапероны, такие как Hsp104 . [120] Все известные прионы вызывают образование амилоидной складки, в которой белок полимеризуется в агрегат, состоящий из плотно упакованных бета-листов . Амилоидные агрегаты представляют собой фибриллы, растущие на своих концах, и реплицируются, когда разрыв приводит к тому, что два растущих конца становятся четырьмя растущими концами. Инкубационный период прионных заболеваний определяется экспоненциальной скоростью роста , связанной с репликацией приона, которая представляет собой баланс между линейным ростом и разрывом агрегатов. [67]

Грибковые белки, демонстрирующие шаблонные конформационные изменения [ необходимы дополнительные пояснения ], были обнаружены в дрожжах Saccharomyces cerevisiae Ридом Уикнером в начале 1990-х годов. За их механистическое сходство с прионами млекопитающих они были названы дрожжевыми прионами . После этого прион был также обнаружен в грибке Podospora anserina . Эти прионы ведут себя подобно PrP, но, в целом, нетоксичны для своих хозяев. Группа Сьюзан Линдквист в Институте Уайтхеда утверждает, что некоторые из грибковых прионов не связаны с каким-либо болезненным состоянием, но могут играть полезную роль; однако исследователи из NIH также привели аргументы, предполагающие, что грибковые прионы можно считать болезненным состоянием. [121] Существуют доказательства того, что грибковые белки развили специфические функции, которые полезны для микроорганизма, что повышает их способность адаптироваться к разнообразным средам. [122] Кроме того, в дрожжах прионы могут действовать как векторы эпигенетического наследования, передавая признаки потомству без каких-либо геномных изменений. [123] [124]

Исследования грибковых прионов дали мощную поддержку концепции «только белок», поскольку было продемонстрировано, что очищенный белок, извлеченный из клеток с прионным состоянием, преобразует нормальную форму белка в неправильно сложенную форму in vitro и в процессе сохраняет информацию, соответствующую различным штаммам прионного состояния. Это также пролило свет на прионные домены, которые являются областями в белке, способствующими преобразованию в прион. Грибковые прионы помогли предложить механизмы преобразования, которые могут применяться ко всем прионам, хотя грибковые прионы, по-видимому, отличаются от инфекционных прионов млекопитающих отсутствием кофактора, необходимого для размножения. Характерные прионные домены могут различаться между видами — например, характерные грибковые прионные домены не обнаружены в прионах млекопитающих. [ необходима цитата ]

Процедуры

Эффективных методов лечения прионных заболеваний не существует. [126] Клинические испытания на людях не увенчались успехом и были затруднены редкостью прионных заболеваний. [126] Хотя некоторые потенциальные методы лечения показали многообещающие результаты в лабораторных условиях, ни один из них не оказался эффективным после начала заболевания. [127]

При других заболеваниях

Прионоподобные домены были обнаружены во множестве других белков млекопитающих. Некоторые из этих белков были вовлечены в онтогенез нейродегенеративных заболеваний, связанных со старением, таких как боковой амиотрофический склероз (БАС), лобно-височная лобарная дегенерация с убиквитин-положительными включениями (FTLD-U), болезнь Альцгеймера , болезнь Паркинсона и болезнь Хантингтона . [128] [129] [12] Они также вовлечены в некоторые формы системного амилоидоза , включая амилоидоз АА , который развивается у людей и животных с воспалительными и инфекционными заболеваниями, такими как туберкулез , болезнь Крона , ревматоидный артрит и ВИЧ/СПИД . Амилоидоз АА, как и прионная болезнь, может быть трансмиссивным. [130] Это привело к появлению «парадигмы прионов», в которой безвредные белки могут быть преобразованы в патогенную форму с помощью небольшого количества неправильно сложенных зародышеобразующих белков. [131]

Определение прионоподобного домена возникло в результате изучения прионов грибов. В дрожжах прионогенные белки имеют переносимый прионный домен, который необходим и достаточен для самошаблонной структуры и агрегации белков. Это было показано путем присоединения прионного домена к репортерному белку, который затем агрегируется как известный прион. Аналогичным образом, удаление прионного домена из прионного белка гриба ингибирует прионогенез. Этот модульный взгляд на поведение прионов привел к гипотезе о том, что подобные прионные домены присутствуют в животных белках, в дополнение к PrP. [128] Эти прионные домены грибов имеют несколько характерных особенностей последовательностей. Они, как правило, обогащены остатками аспарагина, глутамина, тирозина и глицина, причем смещение в сторону аспарагина особенно способствует агрегационным свойствам прионов. Исторически прионогенез рассматривался как независимый от последовательности и зависящий только от относительного содержания остатков. Однако было показано, что это ложно, поскольку расстояние между пролинами и заряженными остатками, как было показано, имеет решающее значение в образовании амилоида. [132]

Биоинформационные скрининги предсказали, что более 250 человеческих белков содержат прионоподобные домены (PrLD). Предполагается, что эти домены обладают теми же трансмиссивными, амилоидогенными свойствами, что и PrP и известные грибковые белки. Как и в дрожжах, белки, участвующие в экспрессии генов и связывании РНК, по-видимому, особенно обогащены в PrLD по сравнению с другими классами белков. В частности, 29 из известных 210 белков с мотивом распознавания РНК также имеют предполагаемый прионный домен. Между тем, несколько из этих РНК-связывающих белков были независимо идентифицированы как патогенные в случаях БАС, FTLD-U, болезни Альцгеймера и болезни Хантингтона. [133]

Роль в нейродегенеративных заболеваниях

Патогенность прионов и белков с прионоподобными доменами, как предполагается, возникает из-за их способности к самообразованию и результирующего экспоненциального роста амилоидных фибрилл. Наличие амилоидных фибрилл у пациентов с дегенеративными заболеваниями хорошо документировано. Эти амилоидные фибриллы рассматриваются как результат патогенных белков, которые саморазмножаются и образуют высокостабильные, нефункциональные агрегаты. [133] Хотя это не обязательно подразумевает причинно-следственную связь между амилоидом и дегенеративными заболеваниями, токсичность определенных форм амилоида и перепроизводство амилоида в семейных случаях дегенеративных расстройств подтверждают идею о том, что образование амилоида, как правило, токсично. [134]

В частности, агрегация TDP-43 , РНК-связывающего белка, была обнаружена у пациентов с БАС/БДН, а мутации в генах, кодирующих эти белки, были выявлены в семейных случаях БАС/БДН. Эти мутации способствуют неправильному сворачиванию белков в прионоподобную конформацию. Неправильно свернутая форма TDP-43 образует цитоплазматические включения в пораженных нейронах и обнаруживается в истощенном ядре. Помимо БАС/БДН и FTLD-U, патология TDP-43 является признаком многих случаев болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и болезни Хантингтона. Неправильное сворачивание TDP-43 в значительной степени направляется его прионоподобным доменом. Этот домен изначально склонен к неправильному сворачиванию, в то время как патологические мутации в TDP-43, как было обнаружено, увеличивают эту склонность к неправильному сворачиванию, что объясняет наличие этих мутаций в семейных случаях БАС/БДН. Как и в дрожжах, было показано, что прионоподобный домен TDP-43 необходим и достаточен для неправильного сворачивания и агрегации белка. [128]

Аналогичным образом, патогенные мутации были выявлены в прион-подобных доменах гетерогенных ядерных рибопротеинов hnRNPA2B1 и hnRNPA1 в семейных случаях дегенерации мышц, мозга, костей и двигательных нейронов. Форма дикого типа всех этих белков демонстрирует тенденцию к самосборке в амилоидные фибриллы, тогда как патогенные мутации усугубляют это поведение и приводят к избыточному накоплению. [135]

Вооружение

Прионы теоретически могут быть использованы в качестве боевого агента . [136] [137] С потенциальными показателями летальности 100% прионы могут быть эффективным биологическим оружием, иногда называемым «биохимическим оружием», потому что прион является биохимическим веществом. Неблагоприятным аспектом является очень долгий инкубационный период прионов. Постоянное сильное воздействие прионов на кишечник может сократить общее начало. [138] Другим аспектом использования прионов в военных действиях является сложность обнаружения и дезактивации . [139]

История

В XVIII и XIX веках экспорт овец из Испании совпадал с болезнью, называемой скрепи . Эта болезнь заставляла пораженных животных «лежать, кусать свои ноги и ступни, тереться спиной о столбы, не развиваться, прекращать есть и, наконец, становиться хромыми» . [140] Также было отмечено, что болезнь имеет длительный инкубационный период, что является ключевой характеристикой трансмиссивных губчатых энцефалопатий (TSE) . Хотя причина скрепи тогда не была известна, это, вероятно, первая зарегистрированная трансмиссивная губчатая энцефалопатия. [141]

В 1950-х годах Карлтон Гайдусек начал исследования, которые в конечном итоге показали, что куру может передаваться шимпанзе, возможно, новым инфекционным агентом, работа, за которую он в конечном итоге получил Нобелевскую премию 1976 года . В 1960-х годах два лондонских исследователя, радиационный биолог Тиква Альпер и биофизик Джон Стэнли Гриффит , разработали гипотезу о том, что трансмиссивные губчатые энцефалопатии вызываются инфекционным агентом, состоящим исключительно из белков. [142] [143] Более ранние исследования Э. Дж. Филда по скрепи и куру обнаружили доказательства передачи патологически инертных полисахаридов, которые становятся инфекционными только после передачи, у нового хозяина. [144] [145] Альпер и Гриффит хотели объяснить открытие, что таинственный инфекционный агент, вызывающий заболевания скрепи и болезнь Крейтцфельдта-Якоба, устойчив к ионизирующему излучению . [146] Гриффит предложил три способа, которыми белок может быть патогеном . [147]

В первой гипотезе он предположил, что если белок является продуктом обычно подавленного гена , и введение белка может вызвать экспрессию гена, то есть разбудить спящий ген, то результатом будет процесс, неотличимый от репликации, поскольку экспрессия гена приведет к образованию белка, который затем разбудит ген в других клетках . [ необходима ссылка ]

Его вторая гипотеза легла в основу современной теории прионов и предполагала, что аномальная форма клеточного белка может преобразовывать нормальные белки того же типа в его аномальную форму, что приводит к репликации. [ необходима цитата ]

Его третья гипотеза предполагала, что агентом может быть антитело, если антитело является его собственным целевым антигеном , поскольку такое антитело приведет к тому, что против него будет вырабатываться все больше и больше антител. Однако Гриффит признал, что эта третья гипотеза вряд ли верна из-за отсутствия обнаруживаемого иммунного ответа . [148]

Фрэнсис Крик признал потенциальное значение гипотезы Гриффита «только белок» для распространения скрепи во втором издании своей « Центральной догмы молекулярной биологии » (1970): Утверждая, что поток информации о последовательности от белка к белку или от белка к РНК и ДНК «исключен», он отметил, что гипотеза Гриффита была потенциальным противоречием (хотя Гриффит не продвигал ее так сильно). [149] Пересмотренная гипотеза была позже сформулирована, в частности, для учета обратной транскрипции (которую и Говард Темин , и Дэвид Балтимор открыли в 1970 году). [150]

В 1982 году Стэнли Б. Прузинер из Калифорнийского университета в Сан-Франциско объявил, что его команда очистила гипотетический инфекционный белок, который, по-видимому, не присутствовал у здоровых хозяев, хотя им удалось выделить белок только через два года после заявления Прузинера. [151] [14] Белок был назван прионом, от «белковая инфекционная частица», происходящая от слов «белок» и «инфекция». Когда прион был обнаружен, первая гипотеза Гриффита о том, что белок является продуктом обычно молчащего гена, была поддержана многими. Однако впоследствии было обнаружено, что тот же самый белок существует у нормальных хозяев, но в другой форме. [152]

После открытия того же белка в другой форме у неинфицированных людей, конкретный белок, из которого состоит прион, был назван прионным белком (PrP), и вторая гипотеза Гриффита о том, что аномальная форма белка хозяина может преобразовывать другие белки того же типа в его аномальную форму, стала доминирующей теорией. [148] Прузинер был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1997 году за свои исследования прионов. [153] [154]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Английское произношение слова prion". Cambridge Dictionary . Cambridge University Press. Архивировано из оригинала 24 апреля 2017 г. Получено 30 марта 2020 г.
  2. ^ "Определение приона". Dictionary.com . Random House, Inc. 2021. Определение 2 из 2. Архивировано из оригинала 12 сентября 2021 г. Получено 12 сентября 2021 г.
  3. ^ "Трансмиссивные губчатые энцефалопатии". Национальный институт неврологических расстройств и инсульта . Получено 23 апреля 2023 г.
  4. ^ "Прионные заболевания". Заболевания и состояния. Национальный институт здравоохранения. Архивировано из оригинала 22 мая 2020 г. Получено 20 июня 2018 г.
  5. ^ Кумар В. (2021). Роббинс и Котран Патологическая основа болезни (10-е изд.).
  6. ^ "Что такое прион?". Scientific American . Архивировано из оригинала 16 мая 2018 г. Получено 15 мая 2018 г.
  7. ^ "Прионный инфекционный агент". Encyclopaedia Britannica. Архивировано из оригинала 16 мая 2018 г. Получено 15 мая 2018 г.
  8. ^ Prusiner SB (июнь 1991). «Молекулярная биология прионных заболеваний». Science . 252 (5012): 1515–1522. Bibcode :1991Sci...252.1515P. doi :10.1126/science.1675487. PMID  1675487. S2CID  22417182.
  9. ^ ab Prusiner SB (ноябрь 1998 г.). «Прионы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (23): 13363–13383. Bibcode : 1998PNAS...9513363P. doi : 10.1073/pnas.95.23.13363 . PMC 33918. PMID  9811807 . 
  10. ^ abc Prusiner SB, Woerman AL, Mordes DA, Watts JC, Rampersaud R, Berry DB и др. (сентябрь 2015 г.). «Доказательства того, что прионы α-синуклеина вызывают множественную системную атрофию у людей с паркинсонизмом». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 112 (38): E5308–E5317. Bibcode : 2015PNAS..112E5308P. doi : 10.1073/pnas.1514475112 . PMC 4586853. PMID  26324905 . 
    Краткое содержание: Makin S (1 сентября 2015 г.). «Красный флаг нейродегенеративного заболевания, которое может быть заразным». Scientific American .
  11. ^ ab Laurén J, Gimbel DA, Nygaard HB, Gilbert JW, Strittmatter SM (февраль 2009 г.). «Клеточный прионный белок опосредует нарушение синаптической пластичности олигомерами бета-амилоида». Nature . 457 (7233): 1128–1132. Bibcode :2009Natur.457.1128L. doi :10.1038/nature07761. PMC 2748841 . PMID  19242475. 
  12. ^ ab Olanow CW, Brundin P (январь 2013 г.). «Болезнь Паркинсона и альфа-синуклеин: является ли болезнь Паркинсона прионоподобным расстройством?». Двигательные расстройства . 28 (1): 31–40. doi :10.1002/mds.25373. PMID  23390095. S2CID  38287298.
  13. ^ Dobson CM (февраль 2001 г.). «Структурная основа сворачивания белка и ее связь с человеческими заболеваниями». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences . 356 (1406): 133–145. doi :10.1098/rstb.2000.0758. PMC 1088418. PMID  11260793 . 
  14. ^ abc Prusiner SB (апрель 1982 г.). «Новые белковые инфекционные частицы вызывают скрепи» (PDF) . Science . 216 (4542): 136–144. Bibcode :1982Sci...216..136P. doi :10.1126/science.6801762. PMID  6801762. S2CID  7447120. Архивировано из оригинала (PDF) 20 июля 2020 г.
  15. ^ "Stanley B. Prusiner – Autobiography". NobelPrize.org. Архивировано из оригинала 16 июня 2013 года . Получено 2 января 2007 года .
  16. ^ Schonberger LB, Schonberger RB (июнь 2012 г.). «Этимология: прион». Emerging Infectious Diseases . 18 (6): 1030–1031. doi :10.3201/eid1806.120271. PMC 3381685. PMID  22607731 . 
  17. ^ "Иллюстрированный медицинский словарь Дорланда". Elsevier. Архивировано из оригинала 11 января 2014 г. Получено 22 июля 2016 г.
  18. ^ ab "Merriam-Webster's Unabridged Dictionary". Merriam-Webster. Архивировано из оригинала 25 мая 2020 г. Получено 22 июля 2016 г.
  19. ^ "The American Heritage Dictionary of the English Language". Houghton Mifflin Harcourt. Архивировано из оригинала 25 сентября 2015 г. Получено 22 июля 2016 г.
  20. ^ Priola SA, Chesebro B, Caughey B (май 2003 г.). «Биомедицина. Вид сверху — прионные заболевания с высоты 10 000 футов». Science . 300 (5621): 917–919. doi :10.1126/science.1085920. PMID  12738843. S2CID  38459669. Архивировано из оригинала 28 июля 2020 г. Получено 28 июля 2020 г.
  21. ^ Artikis E, Kraus A, Caughey B (август 2022 г.). «Структурная биология прионов млекопитающих ex vivo». Журнал биологической химии . 298 (8): 102181. doi : 10.1016/j.jbc.2022.102181 . PMC 9293645. PMID  35752366 . 
  22. ^ Robertson C, Booth SA, Beniac DR, Coulthart MB, Booth TF, McNicol A (май 2006). «Клеточный прионный белок высвобождается на экзосомах из активированных тромбоцитов». Blood . 107 (10): 3907–3911. doi : 10.1182/blood-2005-02-0802 . PMID  16434486. S2CID  34141310.
  23. ^ Riek R, Hornemann S, Wider G, Glockshuber R, Wüthrich K (август 1997 г.). "ЯМР-характеристика полноразмерного рекомбинантного мышиного прионного белка, mPrP(23-231)" (PDF) . FEBS Letters . 413 (2): 282–288. Bibcode : 1997FEBSL.413..282R. doi : 10.1016/S0014-5793(97)00920-4. PMID  9280298. S2CID  39791520.
  24. ^ Donne DG, Viles JH, Groth D, Mehlhorn I, James TL, Cohen FE и др. (декабрь 1997 г.). «Структура рекомбинантного полноразмерного белка приона хомяка PrP(29-231): N-конец очень гибкий». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (25): 13452–13457. Bibcode : 1997PNAS...9413452D. doi : 10.1073/pnas.94.25.13452 . PMC 28326. PMID  9391046 . 
  25. ^ Hegde RS, Mastrianni JA, Scott MR, DeFea KA, Tremblay P, Torchia M и др. (февраль 1998 г.). «Трансмембранная форма прионного белка при нейродегенеративных заболеваниях» (PDF) . Science . 279 (5352): 827–834. Bibcode :1998Sci...279..827H. doi :10.1126/science.279.5352.827. PMID  9452375. S2CID  20176119. Архивировано из оригинала (PDF) 23 февраля 2019 г.
  26. ^ abc Carp RI, Kascap RJ (2004). «Нацеливание на инфекционных агентов трансмиссивной губчатой ​​энцефалопатии». В Krull IS, Nunnally BK (ред.). Прионы и коровье бешенство . Нью-Йорк: Marcel Dekker. стр. 6. ISBN 978-0-8247-4083-2. Архивировано из оригинала 20 августа 2020 г. . Получено 2 июня 2020 г. .
  27. ^ Brown DR, Qin K, Herms JW, Madlung A, Manson J, Strome R и др. (1997). «Клеточный прионный белок связывает медь in vivo». Nature . 390 (6661): 684–687. Bibcode :1997Natur.390..684B. doi :10.1038/37783. PMID  9414160. S2CID  4388803.
  28. ^ Arcos-López T (1 марта 2016 г.). «Спектроскопическое и теоретическое исследование связывания CuI с His111 во фрагменте человеческого прионного белка 106–115». Organic Chemistry 2016. 55 ( Inorganic Chemistry 2016): 2909–2922. doi :10.1021/acs.inorgchem.5b02794 . Получено 12 ноября 2024 г.
  29. ^ Wong BS (декабрь 2001 г.). «Роль Инь-Ян для металлов в прионных заболеваниях». Panminerva Medica (2001) . 43 (4): 283–287. PMID  11677424. Получено 12 ноября 2024 г.
  30. ^ Weissmann C (ноябрь 2004 г.). «Состояние прионов». Nature Reviews. Микробиология . 2 (11): 861–871. doi :10.1038/nrmicro1025. PMID  15494743. S2CID  20992257.
  31. ^ Málaga-Trillo E, Solis GP, Schrock Y, Geiss C, Luncz L, Thomanetz V и др. (март 2009 г.). Weissmann C (ред.). «Регулирование адгезии эмбриональных клеток прионным белком». PLOS Biology . 7 (3): e55. doi : 10.1371/journal.pbio.1000055 . PMC 2653553. PMID  19278297 . 
  32. ^ Либерт А., Бикнелл Б., Адамс Р. (2014). «Сигнализация прионных белков в нервной системе — обзор и перспективы». Signal Transduction Insights . 3 : STI.S12319. doi : 10.4137/STI.S12319 . ISSN  1178-6434.
  33. ^ Caughey BW, Dong A, Bhat KS, Ernst D, Hayes SF, Caughey WS (август 1991). «Анализ вторичной структуры белка PrP 27-30, ассоциированного со скрепи, в воде с помощью инфракрасной спектроскопии». Биохимия . 30 (31): 7672–7680. doi :10.1021/bi00245a003. PMID  1678278.
  34. ^ Safar J, Roller PP, Gajdusek DC, Gibbs CJ (сентябрь 1993 г.). «Конформационные переходы, диссоциация и разворачивание белка амилоида скрепи (приона)». Журнал биологической химии . 268 (27): 20276–20284. doi : 10.1016/s0021-9258(20)80725-x . PMID  8104185.
  35. ^ Pan KM, Baldwin M, Nguyen J, Gasset M, Serban A, Groth D и др. (декабрь 1993 г.). «Преобразование альфа-спиралей в бета-слои: особенности формирования белков прионов скрепи». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (23): 10962–10966. Bibcode : 1993PNAS ...9010962P. doi : 10.1073/pnas.90.23.10962 . PMC 47901. PMID  7902575. 
  36. ^ Краус А., Хойт Ф., Шварц К.Л., Хансен Б., Артикис Э., Хьюсон А.Г. и др. (ноябрь 2021 г.). «Структура высокого разрешения и сравнение штаммов инфекционных прионов млекопитающих». Молекулярная клетка . 81 (21): 4540–4551.e6. doi :10.1016/j.molcel.2021.08.011. ПМИД  34433091.
  37. ^ Hoyt F, Standke HG, Artikis E, Schwartz CL, Hansen B, Li K и др. (Июль 2022 г.). «Cryo-EM structure of anchorless RML prion reveals variations in shared motifs between different strains». Nature Communications . 13 (1): 4005. Bibcode :2022NatCo..13.4005H. doi :10.1038/s41467-022-30458-6. PMC 9279418 . PMID  35831291. 
  38. ^ Manka SW, Zhang W, Wenborn A, Betts J, Joiner S, Saibil HR и др. (июль 2022 г.). "2,7 Å крио-ЭМ-структура ex vivo RML прионных фибрилл". Nature Communications . 13 (1): 4004. Bibcode :2022NatCo..13.4004M. doi :10.1038/s41467-022-30457-7. PMC 9279362 . PMID  35831275. 
  39. ^ Халлинан Г.И., Озджан К.А., Хок М.Р., Кракко Л., Ваго Ф.С., Бхарат С.Р. и др. (сентябрь 2022 г.). «Крио-ЭМ структуры нитей прионного белка при болезни Герстмана-Штраусслера-Шейнкера». Акта Нейропатологика . 144 (3): 509–520. дои : 10.1007/s00401-022-02461-0. ПМЦ 9381446 . ПМИД  35819518. 
  40. ^ Wille H, Michelitsch MD, Guenebaut V, Supattapone S, Serban A, Cohen FE и др. (март 2002 г.). «Структурные исследования белка приона скрепи методом электронной кристаллографии». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (6): 3563–3568. Bibcode : 2002PNAS...99.3563W. doi : 10.1073/pnas.052703499 . PMC 122563. PMID  11891310 . 
  41. ^ Краус А., Хойт Ф., Шварц К.Л., Хансен Б., Артикис Э., Хьюсон А.Г. и др. (ноябрь 2021 г.). «Структура высокого разрешения и сравнение штаммов инфекционных прионов млекопитающих». Молекулярная клетка . 81 (21): 4540–4551.e6. doi :10.1016/j.molcel.2021.08.011. ПМИД  34433091.
  42. ^ Bessen RA, Kocisko DA, Raymond GJ, Nandan S, Lansbury PT, Caughey B (июнь 1995 г.). «Негенетическое распространение штаммоспецифических свойств белка приона скрепи». Nature . 375 (6533): 698–700. Bibcode :1995Natur.375..698B. doi :10.1038/375698a0. PMID  7791905. S2CID  4355092.
  43. ^ Telling GC, Parchi P, DeArmond SJ, Cortelli P, Montagna P, Gabizon R и др. (декабрь 1996 г.). «Доказательства конформации патологической изоформы прионного белка, шифрующего и распространяющего прионное разнообразие». Science . 274 (5295): 2079–2082. Bibcode :1996Sci...274.2079T. doi :10.1126/science.274.5295.2079. PMID  8953038.
  44. ^ Safar J, Wille H, Itri V, Groth D, Serban H, Torchia M и др. (октябрь 1998 г.). «Восемь штаммов прионов имеют молекулы PrP(Sc) с различными конформациями». Nature Medicine . 4 (10): 1157–1165. doi :10.1038/2654. PMID  9771749. S2CID  6031488.
  45. ^ Hoyt F, Alam P, Artikis E, Schwartz CL, Hughson AG, Race B и др. (ноябрь 2022 г.). «Крио-ЭМ штаммов прионов из одного генотипа хозяина выявляет конформационные детерминанты». PLOS Pathogens . 18 (11): e1010947. doi : 10.1371/journal.ppat.1010947 . PMC 9671466. PMID  36342968 . 
  46. ^ Manka SW, Wenborn A, Betts J, Joiner S, Saibil HR, Collinge J, et al. (Май 2023). «Структурная основа разнообразия штаммов прионов». Nature Chemical Biology . 19 (5): 607–613. doi :10.1038/s41589-022-01229-7. PMC 10154210. PMID  36646960 . 
  47. ^ Курт ТД, Сигурдсон КД (2016). «Межвидовая передача прионов CWD». Prion . 10 (1): 83–91. doi :10.1080/19336896.2015.1118603. PMC 4981193 . PMID  26809254. 
  48. ^ Riesner D (июнь 2003 г.). «Биохимия и структура PrP(C) и PrP(Sc)». British Medical Bulletin . 66 (1): 21–33. doi : 10.1093/bmb/66.1.21 . PMID  14522846.
  49. ^ Kocisko DA, Come JH, Priola SA, Chesebro B, Raymond GJ, Lansbury PT и др. (август 1994 г.). «Бесклеточное образование протеазоустойчивого прионного белка». Nature . 370 (6489): 471–474. Bibcode :1994Natur.370..471K. doi :10.1038/370471a0. hdl : 1721.1/42578 . PMID  7913989. S2CID  4337709.
  50. ^ Saborio GP, Permanne B, Soto C (июнь 2001 г.). «Чувствительное обнаружение патологического прионного белка путем циклической амплификации неправильного сворачивания белка». Nature . 411 (6839): 810–813. Bibcode :2001Natur.411..810S. doi :10.1038/35081095. PMID  11459061. S2CID  4317585.
  51. ^ Bieschke J, Weber P, Sarafoff N, Beekes M, Giese A, Kretzschmar H (август 2004 г.). «Автокаталитическое самораспространение неправильно свернутого прионного белка». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (33): 12207–12211. Bibcode : 2004PNAS..10112207B. doi : 10.1073/pnas.0404650101 . PMC 514458. PMID  15297610 . 
  52. ^ Эбботт А. (24 января 2010 г.). «Здоровые прионы защищают нервы». Nature . doi :10.1038/news.2010.29. S2CID  84980140.
  53. ^ Nailwal H, Chan FK (январь 2019). «Некроптоз при антивирусном воспалении». Cell Death and Differentiation . 26 (1): 4–13. doi :10.1038/s41418-018-0172-x. PMC 6294789. PMID  30050058 . 
  54. ^ Shorter J, Lindquist S (июнь 2005 г.). «Прионы как адаптивные проводники памяти и наследования». Nature Reviews. Genetics . 6 (6): 435–450. doi :10.1038/nrg1616. PMID  15931169. S2CID  5575951.
  55. ^ Maglio LE, Perez MF, Martins VR, Brentani RR, Ramirez OA (ноябрь 2004 г.). «Гиппокамповская синаптическая пластичность у мышей, лишенных клеточного прионного белка». Исследования мозга. Молекулярные исследования мозга . 131 (1–2): 58–64. doi :10.1016/j.molbrainres.2004.08.004. PMID  15530652.
  56. ^ Caiati MD, Сафиулина В.Ф., Фатторини Г., Сивакумаран С., Легнаме Г., Керубини Е. (февраль 2013 г.). «PrPC через протеинкиназу А контролирует направление синаптической пластичности в незрелом гиппокампе». Журнал неврологии . 33 (7): 2973–2983. doi : 10.1523/JNEUROSCI.4149-12.2013. ПМК 6619229 . ПМИД  23407955. 
  57. ^ Судхакаран IP, Рамасвами M (май 2017). «Долгосрочная консолидация памяти: роль РНК-связывающих белков с прионоподобными доменами». RNA Biology . 14 (5): 568–586. doi :10.1080/15476286.2016.1244588. PMC 5449092. PMID  27726526 . 
  58. ^ Zhang CC, Steele AD, Lindquist S, Lodish HF (февраль 2006 г.). «Прионный белок экспрессируется на долгосрочно репопулирующих гемопоэтических стволовых клетках и важен для их самообновления». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (7): 2184–2189. Bibcode : 2006PNAS..103.2184Z. doi : 10.1073/pnas.0510577103 . PMC 1413720. PMID  16467153 . 
  59. ^ Lathe R, Darlix JL (декабрь 2017 г.). «Прионный белок PRNP: новый игрок во врожденном иммунитете? Связь с Aβ». Журнал отчетов о болезни Альцгеймера . 1 (1): 263–275. doi :10.3233/ADR-170037. PMC 6159716. PMID 30480243  . 
  60. ^ Cohen FE, Pan KM, Huang Z, Baldwin M, Fletterick RJ, Prusiner SB (апрель 1994). «Структурные ключи к репликации прионов». Science . 264 (5158): 530–531. Bibcode :1994Sci...264..530C. doi :10.1126/science.7909169. PMID  7909169.
  61. ^ Eigen M (декабрь 1996 г.). «Прионика или кинетическая основа прионных заболеваний». Биофизическая химия . 63 (1): A1-18. doi :10.1016/S0301-4622(96)02250-8. PMID  8981746.
  62. ^ Васкес-Фернандес Э., Янг Х. С., Рекена Дж. Р., Вилле Х. (2017). «Структура прионов млекопитающих и их агрегатов». Международный обзор клеточной и молекулярной биологии . 329 : 277–301. doi : 10.1016/bs.ircmb.2016.08.013. ISBN 978-0-12-812251-8. PMID  28109330.
  63. ^ Bolton DC, Rudelli RD, Currie JR, Bendheim PE (декабрь 1991 г.). «Совместное очищение Sp33-37 и возбудителя скрепи из мозга хомяка до обнаружимой гистопатологии и клинического заболевания». Журнал общей вирусологии . 72 (12): 2905–2913. doi : 10.1099/0022-1317-72-12-2905 . PMID  1684986.
  64. ^ Jendroska K, Heinzel FP, Torchia M, Stowring L, Kretzschmar HA, Kon A и др. (сентябрь 1991 г.). «Накопление резистентного к протеиназе прионного белка в мозге сирийского хомяка коррелирует с региональной патологией и инфекционностью скрепи». Neurology . 41 (9): 1482–1490. doi :10.1212/WNL.41.9.1482. PMID  1679911. S2CID  13098083.
  65. ^ Beekes M, Baldauf E, Diringer H (август 1996 г.). «Последовательное появление и накопление патогномоничных маркеров в центральной нервной системе хомяков, орально инфицированных скрепи». Журнал общей вирусологии . 77 (ч. 8) (8): 1925–1934. doi : 10.1099/0022-1317-77-8-1925 . PMID  8760444.
  66. ^ Bamborough P, Wille H, Telling GC, Yehiely F, Prusiner SB, Cohen FE (1996). «Структура прионного белка и репликация скрепи: теоретические, спектроскопические и генетические исследования». Симпозиумы Cold Spring Harbor по количественной биологии . 61 : 495–509. doi :10.1101/SQB.1996.061.01.050 (неактивен 1 ноября 2024 г.). PMID  9246476.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2024 г. ( ссылка )
  67. ^ abcd Masel J, Jansen VA, Nowak MA (март 1999). «Количественная оценка кинетических параметров репликации прионов». Biophysical Chemistry . 77 (2–3): 139–152. CiteSeerX 10.1.1.178.8812 . doi :10.1016/S0301-4622(99)00016-2. PMID  10326247. 
  68. ^ Knowles TP, Waudby CA, Devlin GL, Cohen SI, Aguzzi A, Vendruscolo M и др. (декабрь 2009 г.). «Аналитическое решение кинетики сборки разрываемых нитей». Science . 326 (5959): 1533–1537. Bibcode :2009Sci...326.1533K. doi :10.1126/science.1178250. PMID  20007899. S2CID  6267152.
  69. ^ Masel J, Jansen VA (декабрь 2000 г.). «Разработка лекарств для остановки образования прионных агрегатов и других амилоидов». Биофизическая химия . 88 (1–3): 47–59. doi :10.1016/S0301-4622(00)00197-6. ​​PMID  11152275.
  70. ^ ab Deleault NR, Harris BT, Rees JR, Supattapone S (июнь 2007 г.). «Формирование нативных прионов из минимальных компонентов in vitro». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 104 (23): 9741–9746. doi : 10.1073/pnas.0702662104 . PMC 1887554. PMID  17535913 . 
  71. ^ Deleault NR, Walsh DJ, Piro JR, Wang F, Wang X, Ma J и др. (июль 2012 г.). «Молекулы кофактора поддерживают инфекционную конформацию и ограничивают свойства штамма в очищенных прионах». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (28): E1938–E1946. doi : 10.1073/pnas.1206999109 . PMC 3396481. PMID  22711839 . 
  72. ^ abcdefghi "90. Прионы". Индекс вирусов ICTVdB . Веб-сайт Национального института здравоохранения США. 14 февраля 2002 г. Архивировано из оригинала 27 августа 2009 г. Получено 28 февраля 2010 г.
  73. ^ Бабельхадж Б., Ди Бари М.А., Пирисину Л., Кьяппини Б., Гауар С.Б., Риккарди Г. и др. (июнь 2018 г.). «Прионная болезнь у верблюдов-дромадеров, Алжир». Новые инфекционные заболевания . 24 (6): 1029–1036. дои : 10.3201/eid2406.172007. ПМК 6004840 . ПМИД  29652245. 
  74. ^ Хусейн МФ, Аль-Муфарреж СИ (2004). "Прионные заболевания: обзор; II. Прионные заболевания у человека и животных" (PDF) . Научный журнал Университета короля Фейсала (фундаментальные и прикладные науки) . 5 (2): 139. Архивировано (PDF) из оригинала 21 апреля 2016 г. . Получено 9 апреля 2016 г. .
  75. ^ Mastrianni JA, Nixon R, Layzer R, Telling GC, Han D, DeArmond SJ и др. (май 1999 г.). «Конформация прионного белка у пациента со спорадической фатальной бессонницей». The New England Journal of Medicine . 340 (21): 1630–1638. doi : 10.1056/NEJM199905273402104 . PMID  10341275.
    Краткое содержание: «Белки губчатой ​​энцефалопатии крупного рогатого скота могут вызывать фатальную бессонницу». BBC News . 28 мая 1999 г.
  76. ^ Нитрини Р., Роземберг С., Пассос-Буэно М.Р., да Силва Л.С., Югетти П., Пападопулос М. и др. (август 1997 г.). «Семейная губчатая энцефалопатия, связанная с новой мутацией гена прионного белка». Анналы неврологии . 42 (2): 138–146. дои : 10.1002/ana.410420203. PMID  9266722. S2CID  22600579.
  77. ^ Роббинс SL, Котран RS, Кумар V, Коллинз T, ред. (1999). Патологическая основа болезни Роббинса . Филадельфия: Saunders. ISBN 072167335X.
  78. ^ Belay ED (1999). «Трансмиссивные губчатые энцефалопатии у людей». Annual Review of Microbiology . 53 : 283–314. doi : 10.1146/annurev.micro.53.1.283. PMID  10547693. S2CID  18648029.
  79. ^ "Прионные заболевания". Центры по контролю и профилактике заболеваний США. 26 января 2006 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2010 г. Получено 28 февраля 2010 г.
  80. ^ Имран М, Махмуд С (декабрь 2011 г.). «Обзор прионных заболеваний человека». Журнал вирусологии . 8 (1): 559. doi : 10.1186/1743-422X-8-559 . PMC 3296552. PMID  22196171 . 
  81. ^ Mastrianni JA (апрель 2010 г.). «Генетика прионных заболеваний». Генетика в медицине . 12 (4): 187–195. doi : 10.1097/GIM.0b013e3181cd7374 . PMID  20216075.
  82. ^ Collinge J (2001). «Прионные заболевания людей и животных: их причины и молекулярная основа» (PDF) . Annual Review of Neuroscience . 24 : 519–550. doi :10.1146/annurev.neuro.24.1.519. PMID  11283320. S2CID  18915904. Архивировано из оригинала (PDF) 25 февраля 2019 г.
  83. ^ Ironside JW (март 2006 г.). «Вариант болезни Крейтцфельдта-Якоба: риск передачи при переливании крови и терапии кровью». Гемофилия . 12 (Приложение 1): 8–15, обсуждение 26–28. doi : 10.1111/j.1365-2516.2006.01195.x . PMID  16445812.
  84. ^ Gilch S, Winklhofer KF, Groschup MH, Nunziante M, Lucassen R, Spielhaupter C и др. (август 2001 г.). «Внутриклеточное изменение маршрута прионного белка предотвращает распространение PrP(Sc) и задерживает начало прионной болезни». The EMBO Journal . 20 (15): 3957–3966. doi :10.1093/emboj/20.15.3957. PMC 149175. PMID 11483499  . 
  85. ^ Агарвал А, Мукхопадхай С (январь 2022 г.). «Биология прионных белков через призму разделения фаз жидкость-жидкость». Журнал молекулярной биологии . 434 (1): 167368. doi :10.1016/j.jmb.2021.167368. PMID  34808226.
  86. ^ Мода Ф (2017). «Циклическая амплификация неправильно сворачивающихся белков инфекционных прионов». Прогресс в молекулярной биологии и трансляционной науке . 150 : 361–374. doi :10.1016/bs.pmbts.2017.06.016. ISBN 978-0-12-811226-7. PMID  28838669.
  87. ^ Грошуп М.Х., Кречмар Х.А., ред. (2001). Диагностика и патогенез прионных заболеваний . Архив вирусологии. Том. 16. Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 978-3-211-83530-2.
  88. ^ Telling GC, Scott M, Mastrianni J, Gabizon R, Torchia M, Cohen FE и др. (октябрь 1995 г.). «Распространение прионов у мышей, экспрессирующих человеческие и химерные трансгены PrP, подразумевает взаимодействие клеточного PrP с другим белком». Cell . 83 (1): 79–90. doi : 10.1016/0092-8674(95)90236-8 . PMID  7553876. S2CID  15235574.
  89. ^ Johnson CJ, Pedersen JA, Chappell RJ, McKenzie D, Aiken JM (июль 2007 г.). «Оральная передача прионных заболеваний усиливается при связывании с частицами почвы». PLOS Pathogens . 3 (7): e93. doi : 10.1371/journal.ppat.0030093 . PMC 1904474. PMID  17616973 . 
  90. ^ Tamgüney G, Miller MW, Wolfe LL, Sirochman TM, Glidden DV, Palmer C и др. (сентябрь 2009 г.). «Бессимптомные олени выделяют инфекционные прионы в фекалиях». Nature . 461 (7263): 529–532. Bibcode :2009Natur.461..529T. doi :10.1038/nature08289. PMC 3186440 . PMID  19741608. 
  91. ^ Haybaeck J, Heikenwalder M, Klevenz B, Schwarz P, Margalith I, Bridel C и др. (январь 2011 г.). «Аэрозоли передают прионы иммунокомпетентным и иммунодефицитным мышам». PLOS Pathogens . 7 (1): e1001257. doi : 10.1371/journal.ppat.1001257 . PMC 3020930. PMID  21249178 . (Отозвано, см. doi :10.1371/journal.ppat.1012396, PMID  39024193 . Если это намеренная ссылка на отозванную статью, замените на . ){{retracted|...}}{{retracted|...|intentional=yes}}
    Краткое содержание: Mackenzie D (13 января 2011 г.). "Прионные заболевания могут распространяться по воздуху" . New Scientist .
  92. ^ Haybaeck J, Heikenwalder M, Klevenz B, Schwarz P, Margalith I, Bridel C и др. (Июль 2024 г.). «Ретракция: аэрозоли передают прионы иммунокомпетентным и иммунодефицитным мышам». PLOS Pathogens . 20 (7): e1012396. doi : 10.1371/journal.ppat.1012396 . PMC 11257221. PMID  39024193 . 
  93. ^ Ван Дорселер А., Карапито С., Делаланде Ф., Шеффер-Рейсс С., Тирсе Д., Димер Х. и др. (март 2011 г.). «Обнаружение прионного белка в инъекционных продуктах для лечения бесплодия, полученных из мочи, с помощью целевого протеомного подхода». PLOS ONE . ​​6 (3): e17815. Bibcode :2011PLoSO...617815V. doi : 10.1371/journal.pone.0017815 . PMC 3063168 . PMID  21448279. 
  94. ^ Beecher C (1 июня 2015 г.). «Удивительное открытие, сделанное в отношении хронической изнуряющей болезни». Новости о безопасности пищевых продуктов . Архивировано из оригинала 28 апреля 2016 г. Получено 8 апреля 2016 г.
  95. ^ Pritzkow S, Morales R, Moda F, Khan U, Telling GC, Hoover E и др. (май 2015 г.). «Травянистые растения связывают, удерживают, поглощают и транспортируют инфекционные прионы». Cell Reports . 11 (8): 1168–1175. doi :10.1016/j.celrep.2015.04.036. PMC 4449294 . PMID  25981035. 
  96. ^ Qin K, O'Donnell M, Zhao RY (август 2006 г.). «Doppel: больше конкурент, чем двойник приона». Neuroscience . 141 (1): 1–8. doi :10.1016/j.neuroscience.2006.04.057. PMID  16781817. S2CID  28822120.
  97. ^ Race RE, Raymond GJ (февраль 2004 г.). «Инактивация агентов трансмиссивной губчатой ​​энцефалопатии (прионов) с помощью LpH окружающей среды». Журнал вирусологии . 78 (4): 2164–2165. doi :10.1128/JVI.78.4.2164-2165.2004. PMC 369477. PMID  14747583 . 
  98. ^ Sutton JM, Dickinson J, Walker JT, Raven ND (сентябрь 2006 г.). «Методы минимизации рисков передачи болезни Крейтцфельдта-Якоба при хирургических процедурах: где установить стандарт?». Clinical Infectious Diseases . 43 (6): 757–764. doi : 10.1086/507030 . PMID  16912952.
  99. ^ Collins SJ, Lawson VA, Masters CL (январь 2004 г.). «Трансмиссивные губчатые энцефалопатии». Lancet . 363 (9402): 51–61. doi :10.1016/S0140-6736(03)15171-9. PMID  14723996. S2CID  23212525.
  100. ^ Brown P, Rau EH, Johnson BK, Bacote AE, Gibbs CJ, Gajdusek DC (март 2000 г.). «Новые исследования термостойкости агента скрепи, адаптированного к хомякам: пороговое выживание после озоления при 600 градусах C предполагает неорганическую матрицу репликации». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (7): 3418–3421. Bibcode : 2000PNAS...97.3418B. doi : 10.1073 /pnas.050566797 . PMC 16254. PMID  10716712. 
  101. ^ "Озоновая стерилизация". Агентство по охране здоровья Великобритании. 14 апреля 2005 г. Архивировано из оригинала 10 февраля 2007 г. Получено 28 февраля 2010 г.
  102. ^ Botsios S, Tittman S, Manuelidis L (2015). «Быстрая химическая дезактивация инфекционных частиц CJD и скрепи параллельна методам лечения, которые, как известно, разрушают микробы и биопленки». Вирулентность . 6 (8): 787–801. doi :10.1080/21505594.2015.1098804. PMC 4826107. PMID  26556670 . 
  103. ^ Кога Ю., Танака С., Сакудо А., Тобиуме М., Араниши М., Хирата А. и др. (март 2014 г.). «Протеолиз аномального прионного белка термостабильной протеазой Thermococcus kodakarensis KOD1». Прикладная микробиология и биотехнология . 98 (5): 2113–2120. дои : 10.1007/s00253-013-5091-7. PMID  23880875. S2CID  2677641.
  104. ^ Эранья Х., Перес-Кастро Ма, Гарсия-Мартинес С., Чарко Х.М., Лопес-Морено Р., Диас-Домингес К.М. и др. (2020). «Новый, надежный и очень универсальный метод оценки различных процедур обеззараживания прионом». Границы биоинженерии и биотехнологии . 8 : 589182. дои : 10.3389/fbioe.2020.589182 . ПМЦ 7658626 . ПМИД  33195153. 
  105. ^ Weissmann C, Enari M, Klöhn PC, Rossi D, Flechsig E (декабрь 2002 г.). «Передача прионов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (с 4): 16378–16383. Bibcode : 2002PNAS...9916378W. doi : 10.1073 /pnas.172403799 . PMC 139897. PMID  12181490. 
  106. ^ Zabel M, Ortega A (сентябрь 2017 г.). «Экология прионов». Microbiology and Molecular Biology Reviews . 81 (3). doi :10.1128/MMBR.00001-17. PMC 5584314. PMID  28566466 . 
  107. ^ Кузнецова А., Каллингем С., Маккензи Д., Эйкен Дж. М. (ноябрь 2018 г.). «Почвенные гуминовые кислоты разрушают прионы CWD и снижают инфекционность». PLOS Pathogens . 14 (11): e1007414. doi : 10.1371/journal.ppat.1007414 . PMC 6264147. PMID  30496301 . 
  108. ^ Юань Q, Экланд T, Теллинг G, Бартц J, Бартелт-Хант S (февраль 2015 г.). «Снижение инфекционности прионов и конверсионной способности с помощью имитированного естественного процесса — повторяющиеся циклы высыхания и увлажнения». PLOS Pathogens . 11 (2): e1004638. doi : 10.1371/journal.ppat.1004638 . PMC 4335458. PMID  25665187 . 
  109. ^ аб Лопес-Перес О, Бадиола Дж. Дж., Болеа Р., Феррер I, Льоренс Ф., Мартин-Бурриэль I (27 августа 2020 г.). «Обновленная информация об аутофагии при прионных заболеваниях». Границы биоинженерии и биотехнологии . 8 : 975. дои : 10.3389/fbioe.2020.00975 . ПМЦ 7481332 . ПМИД  32984276. 
  110. ^ Лангевельд Дж.П., Ван Дж.Дж., Ван де Виль Д.Ф., Ши Г.К., Гарссен Г.Дж., Боссерс А. и др. (декабрь 2003 г.). «Ферментативная деградация прионного белка в стволе мозга инфицированного крупного рогатого скота и овец». Журнал инфекционных болезней . 188 (11): 1782–1789. дои : 10.1086/379664. ПМИД  14639552.
  111. ^ Okoroma EA, Purchase D, Garelick H, Morris R, Neale MH, Windl O и др. (16 июля 2013 г.). «Ферментативная формула, способная разрушать прион скрепи в мягких условиях пищеварения». PLOS ONE . 8 (7): e68099. Bibcode : 2013PLoSO...868099O. doi : 10.1371/journal.pone.0068099 . PMC 3712960. PMID  23874511 . 
  112. ^ Hui Z, Doi H, Kanouchi H, Matsuura Y, Mohri S, Nonomura Y и др. (август 2004 г.). «Щелочная сериновая протеаза, продуцируемая Streptomyces sp., разрушает PrP(Sc)». Biochemical and Biophysical Research Communications . 321 (1): 45–50. doi :10.1016/j.bbrc.2004.06.100. PMID  15358213.
  113. ^ Снайдер М., Вильфан Т., Чернилек М., Рупрехт Р., Попович М., Юнтес П. и др. (2012). «Ферментативная деградация PrPSc протеазой, секретируемой Aeropyrum pernix K1». ПЛОС ОДИН . 7 (6): e39548. Бибкод : 2012PLoSO...739548S. дои : 10.1371/journal.pone.0039548 . ПМЦ 3386259 . ПМИД  22761822. 
  114. ^ Мицуики С., Хуэй З., Мацумото Д., Сакай М., Морияма И., Фурукава К. и др. (май 2006 г.). «Деградация PrP(Sc) кератинолитической протеазой из Nocardiopsis sp. TOA-1». Бионаука, биотехнология и биохимия . 70 (5): 1246–1248. doi :10.1271/bbb.70.1246. PMID  16717429.
  115. ^ Hsu RL, Lee KT, Wang JH, Lee LY, Chen RP (январь 2009). «Способность наттокиназы из Bacillus subtilis natto разрушать амилоид». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 57 (2): 503–508. Bibcode : 2009JAFC...57..503H. doi : 10.1021/jf803072r. PMID  19117402.
  116. ^ Booth CJ, Johnson CJ, Pedersen JA (апрель 2013 г.). «Микробная и ферментативная инактивация прионов в почвенных средах». Soil Biology and Biochemistry . 59 : 1–15. Bibcode : 2013SBiBi..59....1B. doi : 10.1016/j.soilbio.2012.12.016. ISSN  0038-0717.
  117. ^ Dickinson J, Murdoch H, Dennis MJ, Hall GA, Bott R, Crabb WD и др. (май 2009 г.). «Дезактивация прионного белка (BSE301V) с использованием генно-инженерной протеазы». Журнал госпитальных инфекций . 72 (1): 65–70. doi :10.1016/j.jhin.2008.12.007. PMID  19201054.
  118. ^ Johnson CJ, Bennett JP, Biro SM, Duque-Velasquez JC, Rodriguez CM, Bessen RA и др. (май 2011 г.). «Деградация прионового белка, ассоциированного с заболеванием, под действием сериновой протеазы из лишайников». PLOS ONE . ​​6 (5): e19836. Bibcode :2011PLoSO...619836J. doi : 10.1371/journal.pone.0019836 . PMC 3092769 . PMID  21589935. 
  119. ^ Линдквист С., Кробич С., Ли Л., Зондхаймер Н. (февраль 2001 г.). «Исследование наследования и заболеваний у дрожжей, основанных на конформации белка». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 356 (1406): 169–176. doi :10.1098/rstb.2000.0762. PMC 1088422. PMID  11260797 . 
  120. ^ Aguzzi A (январь 2008 г.). «Раскрытие штаммов прионов с помощью клеточной биологии и органической химии». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (1): 11–12. Bibcode : 2008PNAS..105...11A. doi : 10.1073/pnas.0710824105 . PMC 2224168. PMID  18172195 . 
  121. ^ Dong J, Bloom JD, Goncharov V, Chattopadhyay M, Millhauser GL, Lynn DG и др. (ноябрь 2007 г.). «Исследование роли повторов PrP в конформационной конверсии и сборке амилоида химерных дрожжевых прионов». Журнал биологической химии . 282 (47): 34204–34212. doi : 10.1074/jbc.M704952200 . PMC 2262835. PMID  17893150 . 
  122. ^ Newby GA, Lindquist S (июнь 2013 г.). «Скрытые благословения: биологические преимущества прионоподобных механизмов». Trends in Cell Biology . 23 (6): 251–259. doi : 10.1016/j.tcb.2013.01.007. hdl : 1721.1/103966 . PMID  23485338.
  123. ^ Halfmann R, Lindquist S (октябрь 2010 г.). «Эпигенетика в экстремальных условиях: прионы и наследование экологически приобретенных признаков». Science . 330 (6004): 629–632. Bibcode :2010Sci...330..629H. doi :10.1126/science.1191081. PMID  21030648. S2CID  206527151.
  124. ^ Halfmann R, Jarosz DF, Jones SK, Chang A, Lancaster AK, Lindquist S (февраль 2012 г.). «Прионы — это распространенный механизм фенотипического наследования у диких дрожжей». Nature . 482 (7385): 363–368. Bibcode :2012Natur.482..363H. doi :10.1038/nature10875. PMC 3319070 . PMID  22337056. 
  125. ^ Рогоза Т., Гогинашвили А., Родионова С., Иванов М., Викторовская О., Рубель А. и др. (июнь 2010 г.). «Неменделевский детерминант [ISP+] у дрожжей — это ядерная прионная форма глобального транскрипционного регулятора Sfp1». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (23): 10573–10577. Bibcode : 2010PNAS..10710573R. doi : 10.1073/pnas.1005949107 . PMC 2890785. PMID  20498075 . 
  126. ^ ab Aguzzi A, Lakkaraju AK, Frontzek K (январь 2018 г.). "Toward Therapy of Human Prion Diseases" (PDF) . Annual Review of Pharmacology and Toxicology . 58 (1): 331–351. doi :10.1146/annurev-pharmtox-010617-052745. PMID  28961066. Архивировано (PDF) из оригинала 12 марта 2020 г. . Получено 5 марта 2020 г. .
  127. ^ "Prion Clinic – Drug treatments". 13 сентября 2017 г. Архивировано из оригинала 29 января 2020 г. Получено 29 января 2020 г.
  128. ^ abc King OD, Gitler AD, Shorter J (июнь 2012 г.). «Вершина айсберга: РНК-связывающие белки с прионоподобными доменами при нейродегенеративных заболеваниях». Brain Research . 1462 : 61–80. doi : 10.1016/j.brainres.2012.01.016. PMC 3372647. PMID  22445064 . 
  129. ^ Goedert M (август 2015 г.). «НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЯ. Болезни Альцгеймера и Паркинсона: концепция прионов в связи с собранными Aβ, тау и α-синуклеином». Science . 349 (6248): 1255555. doi :10.1126/science.1255555. PMID  26250687. S2CID  206558562.
  130. ^ Мураками Т., Ишигуро Н., Хигучи К. (март 2014 г.). «Передача системного АА-амилоидоза у животных». Ветеринарная патология . 51 (2): 363–371. doi : 10.1177/0300985813511128 . PMID  24280941.
  131. ^ Jucker M, Walker LC (сентябрь 2013 г.). «Самораспространение патогенных белковых агрегатов при нейродегенеративных заболеваниях». Nature . 501 (7465): 45–51. Bibcode :2013Natur.501...45J. doi :10.1038/nature12481. PMC 3963807 . PMID  24005412. 
  132. ^ Альберти С., Халфманн Р., Кинг О., Капила А., Линдквист С. (апрель 2009 г.). «Систематическое исследование выявляет прионы и освещает особенности последовательности прионогенных белков». Cell . 137 (1): 146–158. doi :10.1016/j.cell.2009.02.044. PMC 2683788 . PMID  19345193. 
  133. ^ ab Eisenberg D, Jucker M (март 2012 г.). «Амилоидное состояние белков при заболеваниях человека». Cell . 148 (6): 1188–1203. doi :10.1016/j.cell.2012.02.022. PMC 3353745 . PMID  22424229. 
  134. ^ Ayers JI, Prusiner SB (апрель 2020 г.). «Прионный белок — медиатор токсичности при множественных протеинопатиях». Nature Reviews. Неврология . 16 (4): 187–188. doi :10.1038/s41582-020-0332-8. PMID  32123368. S2CID  211728879.
  135. ^ Kim HJ, Kim NC, Wang YD, Scarborough EA, Moore J, Diaz Z и др. (март 2013 г.). «Мутации в прионоподобных доменах в hnRNPA2B1 и hnRNPA1 вызывают мультисистемную протеинопатию и БАС». Nature . 495 (7442): 467–473. Bibcode :2013Natur.495..467K. doi :10.1038/nature11922. PMC 3756911 . PMID  23455423. 
  136. ^ «Что такое биологическое оружие?». Организация Объединенных Наций, Управление по вопросам разоружения. Архивировано из оригинала 21 мая 2021 г. . Получено 21 мая 2021 г. .
  137. ^ "Прионы: опасность биохимического оружия" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 9 декабря 2020 г. . Получено 21 мая 2021 г. .
  138. ^ «Следующая чума: прионы крошечные, таинственные и пугающие». Американский совет по науке и здравоохранению. 20 марта 2017 г. Архивировано из оригинала 21 мая 2021 г. Получено 21 мая 2021 г.
  139. ^ «Прионы как биологическое оружие? — Много шума из ничего; или уместные опасения по поводу крошечных белков, используемых в биологической войне». Defence iQ. 13 сентября 2019 г. Архивировано из оригинала 21 мая 2021 г. Получено 21 мая 2021 г.
  140. ^ "Как появились прионы: краткая история – инфекционные заболевания: супербактерии, наука и общество". Архивировано из оригинала 17 сентября 2021 г. Получено 17 сентября 2021 г.
  141. ^ Ness A, Aiken J, McKenzie D (декабрь 2023 г.). «Скрепи овец и бешенство оленей в Англии до 1800 г.». Prion . 17 (1): 7–15. doi :10.1080/19336896.2023.2166749. PMC 9858414 . PMID  36654484. 
  142. ^ Alper T, Cramp WA, Haig DA, Clarke MC (май 1967). «Размножается ли возбудитель скрепи без нуклеиновой кислоты?». Nature . 214 (5090): 764–766. Bibcode : 1967Natur.214..764A. doi : 10.1038/214764a0. PMID  4963878. S2CID  4195902.
  143. ^ Гриффит Дж. С. (сентябрь 1967 г.). «Саморепликация и скрепи». Nature . 215 (5105): 1043–1044. Bibcode :1967Natur.215.1043G. doi :10.1038/2151043a0. PMID  4964084. S2CID  4171947.
  144. ^ Field EJ (сентябрь 1966 г.). «Эксперименты по передаче при рассеянном склерозе: промежуточный отчет». British Medical Journal . 2 (5513): 564–565. doi :10.1136/bmj.2.5513.564. PMC 1943767. PMID  5950508 . 
  145. ^ Адамс Д. Х., Филд Э. Дж. (сентябрь 1968 г.). «Инфекционный процесс при скрепи». Lancet . 2 (7570): 714–716. doi :10.1016/s0140-6736(68)90754-x. PMID  4175093.
  146. ^ Field EJ, Farmer F, Caspary EA, Joyce G (апрель 1969). «Восприимчивость возбудителя скрепи к ионизирующему излучению». Nature . 5188. 222 (5188): 90–91. Bibcode :1969Natur.222...90F. doi :10.1038/222090a0. PMID  4975649. S2CID  4195610.
  147. ^ Гриффит Дж. С. (сентябрь 1967 г.). «Саморепликация и скрепи». Nature . 215 (5105): 1043–1044. Bibcode :1967Natur.215.1043G. doi :10.1038/2151043a0. PMID  4964084. S2CID  4171947.
  148. ^ ab Bolton D (1 января 2004 г.). «Прионы, гипотеза белка и научные революции». В Nunnally BK, Krull IS (ред.). Прионы и коровье бешенство . Marcel Dekker. стр. 21–60. ISBN 978-0-203-91297-3. Архивировано из оригинала 22 марта 2022 г. . Получено 27 июля 2018 г. – через ResearchGate.
  149. ^ Крик Ф. (август 1970 г.). «Центральная догма молекулярной биологии». Nature . 227 (5258): 561–563. Bibcode :1970Natur.227..561C. doi :10.1038/227561a0. PMID  4913914. S2CID  4164029.
  150. ^ Coffin JM, Fan H (сентябрь 2016 г.). «Открытие обратной транскриптазы». Annual Review of Virology . 3 (1): 29–51. doi : 10.1146/annurev-virology-110615-035556 . PMID  27482900.
  151. ↑ Таубс Г. (декабрь 1986 г.). «Игра имени — это слава. Но наука ли это?». Discover . 7 (12): 28–41.
  152. ^ Atkinson CJ, Zhang K, Munn AL, Wiegmans A, Wei MQ (2016). «Прионный белок scrapie и нормальный клеточный прионный белок». Prion . 10 (1): 63–82. doi :10.1080/19336896.2015.1110293. PMC 4981215 . PMID  26645475. 
  153. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1997". NobelPrize.org. Архивировано из оригинала 9 августа 2018 г. Получено 28 февраля 2010 г. Нобелевская премия по физиологии и медицине 1997 года была присуждена Стэнли Б. Прузинеру "за открытие прионов — нового биологического принципа инфекции".
  154. ^ Frazer J. "Prions Are Forever". Scientific American Blog Network . Архивировано из оригинала 4 января 2022 г. Получено 28 декабря 2021 г.

Внешние ссылки

https://www.hopkinsmedicine.org/health/conditions-and-diseases/prion-diseases#:~:text=A%20prion%20is%20a%20type,%20abnormal%20protein%20is%20unknown.