Chaperonernas roll i Parkinsons sjukdom
Chaperonernas roll i Parkinsons sjukdom
Hos patienter med Parkinsons sjukdom finns ett samband mellan förekomsten av så kallade Lewykroppar och neurode generation. Lewykroppar uppstår inuti nerv celler och består bland annat av aggregerat pro tein, såsom proteinet alfa-synu klein. Alfa-synuklein är ett så kallat ostrukturerat protein (från engelskans intrinsically disordered protein) som karaktäriseras av att proteinet inte har en fixerad tredimensionell struktur, utan växlar mellan flertalet olika konformationer. Hur alfa-synu klein kontrolleras inuti cellen och hindras från att aggregera är oklart, men tidigare forskning har visat att benägenheten med vilken alfasynuklein aggregerar är beroende utav olika faktorer, bland annat interaktioner med chaperoner.
Chaperoner är det gemensamma namnet för proteiner med funktionen att bidra till att proteiner veckas på ett korrekt sätt. Chaperoner har olika klienter och utför olika uppgifter, vilka kan vara mycket specifika beroende på vilken slags chaperon det är, men överlag kan chaperonerna beskrivas som viktiga proteiner som verkar genom att stabilisera klientproteiner, vilket förhindrar felveckning och bildandet av toxiska proteinaggregat inuti cellerna. Vissa chaperoner kan till och med lösa upp proteinaggregat och guida felaktigt veckade proteiner till de system i cellen som ansvarar för nedbrytning av proteiner. Eftersom chaperoner har dessa viktiga egenskaper och då tidigare forskning har visat att chaperoner har ett gemensamt sätt att känna igen klientproteiner, valde vi ut flera mänskliga och bakteriella chaperoner som alla fungerar på olika sätt, och testade hur dessa chaperoner inverkar på och interagerar med alfa-synuklein.
CHAPERONER BINDER TILL ALFA-SYNUKLEIN I CELLEN
Tekniken vi primärt använde oss av för att undersöka hur alfa-synuklein och chaperoner interagerar med varandra kallas NMR-spektroskopi, även kallat kärnmagnetisk resonansspektroskopi. Tekniken är baserad på kärnspinnresonans och är grunden i den teknik som används i magnetisk resonanstomografi. Kort sammanfattat kan vår metod beskrivas
som att vi har studerat interaktionen mellan alfa-synuklein och chaperoner genom att jämföra ett spektrum från ett prov med enbart alfa-synuklein med ett spektrum där vi adderat exempelvis ett chaperon till alfa-synuklein i NMRröret. Resultatet kallas här för enkelhets skull för en intensitetsprofil. Genom ett förarbete där vi kartlägger vilken NMR-signal i spektrumet som härrör från vilken aminosyra i alfa-synuklein, kan vi identifiera exakt vilka aminosyror som är involverade i interaktionen mellan alfa-synuklein och ett chaperon.