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合成标志着朊病毒病的突破

作者:许闺    发布时间:2019-02-07 01:07:00    

菲利普科恩(Philip Cohen)这项突破可以提供新的方法来对抗疯牛病和相关的人类大脑疾病,如vCJD,触发这些疾病的感染性朊病毒可能首次在实验室中合成自从1982年加州大学旧金山分校的生物化学家Stanley Prusiner首先提出朊病毒是完全由蛋白质组成的感染性粒子以来,研究人员一直试图在试管中制造哺乳动物朊病毒现在,普鲁西纳的研究小组报告了一些诱人的证据,表明他们已经能够从头开始建造哺乳动物朊病毒当这些合成朊病毒被注射到小鼠的大脑中时,它们会引发朊病毒病,这种疾病可以传给其他动物 Prusiner实验室的资深科学家,该研究的主要作者之一Giuseppe Legname说:“这种影响是巨大的,并开辟了许多新方法来研究朊病毒并获得关于朊病毒病的新见解” “这是一项激动人心且引人入胜的初步实验,”蒙大拿州汉密尔顿落基山实验室的朊病毒研究员Byron Caughey说 “但我们在这里开辟了新天地在明确这是明确的证据之前,还有一些细节需要解决“根据Prusiner的仅蛋白质朊病毒理论,当健康大脑中发现的一种名为PrP的蛋白质呈现腐败的”朊蛋白“形状时,就会发生疯牛病和相关疾病然后朊病毒可以通过诱导PrP的健康拷贝进入病变形状来进行奇怪的复制将纯化的PrP折叠成试管中的朊病毒形式一直是朊病毒科学的圣杯,因为它似乎是让所有怀疑沉默的唯一方法,例如蛋白质 - 而不是某些污染的脑病毒 - 实际上是BSE的原因此外,能够单独研究朊病毒将为PrP如何折叠成朊病毒以及如何预防或逆转治疗朊病毒疾病的过程提供新的见解仅有蛋白质的理论在2000年得到了推动,发现其他蛋白质来自酵母,似乎在试管中形成朊病毒(New Scientist print edition,2000年8月5日)但是,尽管许多实验室都做了详尽的努力,但没有人能够用普通的PrP来完成同样的技巧相反,Legname说他的团队使用了较小的PrP片段,据信它更容易形成朊病毒而不是将合成朊蛋白注入普通小鼠,研究人员使用经过基因改造的动物产生相同PrP片段,其水平比正常水平高16倍,使其更容易受到朊病毒感染 PrP片段在细菌中产生,纯化,然后促进形成含有朊病毒的纤维,称为淀粉样蛋白在没有实验室制备的朊病毒的情况下接受脑注射的对照小鼠在670天后没有发生朊病毒病但是,接受合成朊病毒的动物开始显示摇摆不定的步态,未经磨损的皮毛和刚性尾巴,这是380天后啮齿动物朊病毒病的临床症状将这些患病动物的大脑提取物注射到正常小鼠体内,平均仅在154天后开始生病 Legname说,这表明合成朊病毒的起始数量很少,但在小鼠脑中复制一个周期后有所改善数据表明PrP确实在试管中形成朊病毒但Caughey指出了另一种选择,尽管他承认,解释的可能性较小:朊病毒不是在试管中产生的,而是在过度产生蛋白质的小鼠脑中如果这是真的,那些朊病毒必须如此缓慢地复制,它们通常不能杀死小鼠,但额外注射PrP加速了它们的复制为了消除这种可能性,有必要表明,即使注射到新动物中,未注射的小鼠的大脑提取物也不会引发朊病毒疾病 Legname说这些实验已在进行中 Prusiner的团队也在忙着测试许多PrP折叠条件,以便找到在实验室中更有效地形成朊病毒的方法期刊参考:科学(第305卷,第673页)更多关于这些主题:

 

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