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研究人员发现了调节导致阿尔茨海默病的β-淀粉样蛋白毒性的新基因

研究人员发现了调节导致阿尔茨海默病的β-淀粉样蛋白毒性的新基因
Aβ毒性调节剂的遗传筛选。(A)配种GAL10-MFα-Aβ1-42-GFP菌株与KO酵母收集。一株过表达MFα-Aβ的酵母菌1-42-GFP与5154个酵母突变体进行配种。按照M&M部分所示进行合成基因阵列(SGA),以获得过表达MFα-Aβ的KO酵母突变株1-42gfp。(B)加半乳糖和不加半乳糖的表型比较(上图)和细胞图谱定量(下图)。信贷:国际分子科学杂志(2023)。DOI: 10.3390 / ijms24021278

UPF医学和生命科学系(MELIS)分子生理学实验室领导的一项国际研究确定了调节导致阿尔茨海默病的β-淀粉样蛋白毒性的新基因。

结合基因组学和生物信息学技术,淀粉样蛋白毒性保护或激活剂238已被确认。其中,Surf4基因尤为突出。它参与控制细胞内钙,并通过增加β-淀粉样蛋白的毒性,导致疾病。

每年,全世界有1000万例痴呆症新确诊病例。其中,十分之七是由于阿尔茨海默病。这种疾病随着年龄的增长而发展,当β-淀粉样蛋白(一种由神经元分泌的小蛋白质)开始在大脑内错误折叠和聚集,具有神经毒性作用。目前,还没有有效的治疗方法来防止β-淀粉样蛋白聚集和神经毒性。

这项研究发表在国际分子科学杂志在美国,研究人员在酵母中发现了238个与人类相似的调节阿尔茨海默病的基因。其中,81种增加了β-淀粉样蛋白的毒性,157种对这种细胞毒性有保护作用。

一项生物信息学分析表明,在被鉴定的238个基因中,大多数都与线粒体活性、蛋白质翻译和细胞内钙调节有关。在这后一个过程中,有很大一部分已识别的基因参与其中,Surf4基因脱颖而出,其蛋白质调节钙进入细胞内,并已被证明会增加β-淀粉样蛋白的毒性,导致阿尔茨海默病。

根据研究协调员Francisco J. Muñoz的说法,“钙是将信息从外部传递到细胞内部的最重要的信使之一。它几乎参与了所有的细胞功能。因此,当Surf4蛋白过表达时,会减少钙的进入并中止依赖于它,神经元无法正常工作,它们对淀粉样蛋白毒性变得非常敏感。”

SURF4作为β-淀粉样蛋白毒性损伤的加速剂的鉴定为确定调节阿尔茨海默病淀粉样蛋白毒性的新治疗靶点打开了大门。

为了确定调节阿尔茨海默病的基因,收集了5154个酵母酵母的突变体,这些酵母酵母的基因组与阿尔茨海默病非常相似-进行分析,并剔除一个基因的表达。这些突变体中的每一个都与其他过表达人类β-淀粉样蛋白的同一菌株的酵母杂交,并在几天内分析这些细胞的活力。此外,还进行了文本挖掘分析,以确定与β-淀粉样蛋白调控相关的其他基因毒性。

更多信息:Pol Picón-Pagès等,全基因组功能筛选识别增强子和保护基因的淀粉样β -肽毒性,国际分子科学杂志(2023)。DOI: 10.3390 / ijms24021278

由巴塞罗那庞培法布拉大学提供
引用:研究人员发现了调节导致阿尔茨海默病的β-淀粉样蛋白毒性的新基因(2023,3月21日),2023年3月21日从//www.pyrotek-europe.com/news/2023-03-genes-modulate-toxicity-protein-amyloid.html检索
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