Возникновение и механизм воспроизведения прионов

Но относительно способов репродукции прионового белка существуют только чисто теоретические размышления. (лекц 14)

1. Самая старая гипотеза. Прионовый белок кодируется геномом приона: прион – обычный вирус → инфекция → репликация, транскрипция, трансляция. Но: в прионовом белке нет нуклеиновой кислоты, способной закодировать этот белок.

2. Прионовый белок кодирует ДНК хозяина. Прион с короткой негеномной нуклеиновой кислотой → нуклеиновая кислота встраивается в геном хозяина → экспрессия гена, детерминирующего белок приона (или же эта нуклеиновая кислота просто связывается с определенными областями генома клетки-хозяина).

3. Прионовый белок также кодируется ДНК хозяина, но механизм воспроизведения другой. Белок без нуклеиновой кислоты при инфицировании может активировать экспрессию гена хозяина → транскрибируется → транслируется в предшественник прионового белка → трансформируется за счет каких-то превращений в новый прионовый белок.

4. ДНК хозяина не имеет гена на прионовый белок. При заражении в клетках имеет место обратная трансляция: прионовый белок → иРНК → новый прионовый белок. Сами прионовые белки управляют синтезом белка и формированием новых прионовых частиц. (Откровенный бред!!!)

Гриффит предположил, что белок, который обычно приобретает единственную конформацию, способен каким-то образом принимать ошибочную конформацию. А если полипептидная цепочка приобретает новую конформацию, то белок приобретает новые свойства. В организме обычный прионовый белок под воздействием чего-то изменяет конформацию и приобретает новые свойства. Был обнаружен нормальный белок прионовый, чувствительный к протеазам. А скрепи прионовый белок нечувствителен к протеазам.

Стенли Прузинер в 1971 году начал выявлять этиологический фактор болезни Кройцфельдта-Якоба. В 1982 году в мозговой ткани инфицированных скрепи хомячков обнаружил белок, которого не было в мозговой ткани здоровых хомячков. Ввел понятие PrP и PrP-скрепи. Потом Прузинер показал, что обычный прионовый белок обнаружен в здоровых тканях мозга. У мышей, не имеющих обычного прионового белка, не может развиваться заболевание. Значит, модифицированный прионовый белок является причиной заболевания.

В клетке есть нормальный PrP. При попадании в организм PrP-скрепи он может воздействовать на PrP, изменяя его конформацию. PrP во внутриклеточной мембране трансформируется в PrP-скрепи, который может воздействовать на другой PrP. Это единственное объяснение «размножения» PrP in vitro: PrP в присутствии PrP-скрепи трансформируется в PrP-скрепи. (ЛЕК. 14, РИС 54).