İki müstəqil tədqiqat qrupu prionların zülal olduğunu və onların xüsusiyyətlərinin ötürülməsi üçün genlərdən və ya digər amillərdən asılı olmadığını qəti şəkildə müəyyən etmişdir. Alimlərin fikrincə, tədqiqatlar bəzi tədqiqatçılarda prion infeksiyası ilə bağlı "yalnız zülal" hipotezasının doğruluğuna dair şübhələr yaradan bir suala cavab verir.
Alimlər illərdir ki, yalnız zülal fərziyyəsinin mərkəzi prinsiplərindən biri ilə mübarizə aparırlar, yəni tək bir prion zülalının genetik mutasiya ilə dəyişdirilmədən, müxtəlif infektivliyə malik prionların müxtəlif suşlarına və digər prionlara səbəb ola bilər. xassələri. İki tədqiqat qrupu ştammların eyni zülalın müxtəlif yanlış qatlanmış konformasiyaları ilə hesablana biləcəyini müəyyən etdi. Tədqiqatçılar deyirlər ki, bu tapıntı heyvanlarda və insanlarda xəstəliyə səbəb olan prionların fəaliyyətinin daha yaxşı başa düşülməsinə töhfə verə bilər.
Hər iki qrup öz nəticələrini Nature jurnalının 18 mart 2004-cü il tarixli sayında dərc etmişdir. San-Fransiskodakı Kaliforniya Universitetində Howard Hughes Tibb İnstitutunun müstəntiqi Jonathan Weissman bir qrupa rəhbərlik etdi. Digər cəhdə Florida Dövlət Universitetində Chi-Yen King rəhbərlik edirdi.
Hər iki qrup, Creutzfeldt-Jakob xəstəliyi və kuru kimi ölümcül insan beyni məhv edən xəstəliklərə səbəb olduğu bilinən məməli prionlara bənzəyən maya prionları ilə işləyiblər və heyvan xəstəlikləri iribuynuzlu süngər ensefalopatiyası (“dəli dana xəstəliyi”)) və scrapie.
Alimlər nəzəriyyə edirlər ki, həm maya, həm də məməlilər prionları öz xüsusiyyətlərini zülal-zülal qarşılıqlı əlaqəsi vasitəsilə ötürür, bu zaman anormal şəkildə qatlanmış prion öz normal həmkarına təsir edərək qeyri-müntəzəm uyğunlaşma əldə edir.
Məməlilərin prion infeksiyalarında anormal, həll olunmayan formalar beyin hüceyrələrini öldürə bilən zülal toplanmasına səbəb olur. Maya hüceyrələrində həll olunmayan prion zülalı ölümcül deyil; o, sadəcə olaraq hüceyrənin metabolizmini dəyişir. Həm məməlilər, həm də maya prionları beta təbəqə strukturlarının yüksək tərkibi ilə xarakterizə olunan oxşar yoluxucu konformasiyaları qəbul edirlər. Adətən amiloid adlanan bu beta-vərəqlə zəngin aqreqatlar Alzheimer xəstəliyi və Parkinson xəstəliyi də daxil olmaqla bir sıra yoluxucu olmayan neyrodegenerativ xəstəliklərlə də əlaqələndirilir. Həm maya, həm də məməli prionlarda müxtəlif suşların yaranması bəzən prionlara "növ baryerini" keçməyə - ilkin yoluxmuşdan başqa bir növü yoluxdurmağa imkan verə bilər.
Əhəmiyyətli tədqiqatlar amiloidlərin prionların əsas komponenti olduğunu göstərsə də, bir çox tədqiqatçılar müxtəlif prion ştammlarındakı fərqlərin altında bəlkə də RNT-lər də daxil olmaqla digər komponentlərin ola biləcəyini irəli sürmüşdülər.
"Mən deyərdim ki, bu, ümumi prinsip olaraq yalnız zülaldan ibarət prion fərziyyəsinin doğru olub-olmaması ilə bağlı hər hansı sualı dayandırır" dedi Weissman qrupunun tapıntıları. "Və o da müəyyən edir ki, prion ştammları yalnız zülalın birdən çox konformasiyaya yanlış qatlanma qabiliyyəti ilə hesablana bilər. Məməli prionlarda buna təsir edən başqa amillər də ola bilər, lakin bu nöqtədə insanlar sübut etməlidirlər ki,; lazım olduğundan şübhələnmək üçün heç bir səbəb yoxdur."
Florida Ştatından olan tədqiqatçılar maya prionlarının müxtəlif ştammlarının prion zülalının "səpilməsi" ilə onların ştama xas xüsusiyyətlərini ötürə biləcəyini nümayiş etdirən təcrübələr apardılar. "Axtardığımız şey tüstü çəkən silah idi" dedi Weissman laboratoriyasındakı təcrübələr haqqında. “Biz bir zülal götürmək, onu səhvən iki fərqli öz-özünə yayılan yoluxucu konformasiyaya çevirmək və orada başqa bir molekulun olma ehtimalı olmadan iki fərqli suş aldığını göstərmək istəyirdik."
Bunun üçün aparıcı müəllif Motomasa Tanaka maya prion zülallarının spesifik ştammlarını yaratmaq üçün sadəcə yeni istehsal olunan zülalların infeksion formalarına qatlandıqları temperaturu dəyişdirməklə texnika işləyib hazırlayıb.
"Qatlamaya təsir etmək üçün temperaturdan istifadə zərif bir yanaşma idi, çünki siz temperaturu dəyişdikdən sonra o, məhlulda heç bir iz qoymur" dedi Weissman. "Fərqliliklərə töhfə verən başqa heç bir molekul yoxdur."
Sınaq borusu təcrübələrində tədqiqatçılar nümayiş etdirdilər ki, müxtəlif temperaturlarda istehsal olunan zülal konformasiyaları fərqli suşlar kimi yayılır - digər zülalların eyni formalara qatlanması üçün şablonlar təmin edir. Ştammlardan ikisinin əlavə struktur analizləri zülalların həqiqətən fərqli şəkildə qatlandığını təsdiqlədi.
Tədqiqatçılar fərqli şəkildə qatlanmış zülalları maya hüceyrələrinə daxil etdikdə, hüceyrə daxilində bu zülalların həqiqətən də öz xassələrini nəsildən-nəslə ötürən müxtəlif prion ştammları istehsal etdiyini aşkar etdilər. Nəhayət, onlar göstərdilər ki, maya hüceyrələrinin sonrakı nəsillərindən prion zülalının çıxarılması hüceyrələrin ilkin yoluxduğu ştamla eyni xüsusiyyətlərə malik zülal əldə edir.
Weissman dedi ki, mayada fərqli prion ştammlarını yaratmaq, manipulyasiya etmək və öyrənmək bacarığı amiloid zülallarının necə əmələ gəlməsi və çoxalması ilə bağlı daha ətraflı tədqiqatlara səbəb olmalıdır ki, bu da xəstəliyin ştamm xüsusiyyətlərinin gələcək tədqiqatlarına rəhbərlik etməkdə faydalı olacaq. məməli prionlara səbəb olur.
"Aydındır ki, məməli prionlarla işləmək texniki cəhətdən daha çətindir, çünki onlar təhlükəlidirlər və xəstəliyə səbəb olmaq üçün daha çox vaxt aparırlar" dedi Weissman. "Bununla belə, düşünürəm ki, zülalların müxtəlif konformasiyalara çevrilməsi ilə bağlı öyrəndiklərimizdən bəziləri məməli prionlarını anlamaq və bəlkə də hətta məməli prionlarındakı gərginlik fenomenini başa düşməyə çalışmaq üçün birbaşa əlaqəli olacaq. Bu, ştamların ştammlara necə təsir göstərə biləcəyini əhatə edir. xəstəliyin virulentliyi və ya bir növün atlama ehtimalı."
