The molecular basis of mad-cow disease. Prosjektoppgave 2
§ Mariannne Østensen Bendheim. § Linh Hoang. § Mariann Nilsen.
Bovin Spongiform Encephalopathie (BSE) • • • Historisk tilbakeblikk Prion. Proteinet Oppdagelsen av prionproteinet Transporten av Pr. Pc i cellen Hvilke funksjoner har Pr. Pc i kroppen • Ulike Isoformer prionproteinet • Forskjellen mellom Pr. Pc og Pr. PSc
Historisk tilbakeblikk. 1800 -tallet. • 1755: Det engelske parlamentet diskuterte økonomiske utfall av scrapie og tiltak som burde settes i kraft (Journal of the House of Commons 1755; 27: 87. ) • “Gjeteren bør isolere det syke dyret fra den friske flokken , fordi infeksjonen kan spre seg i flokken. ”(Leopoldt JG. Nützliche und auf die Erfahrung Gegründete. Einleitung zu der landwirthschaft, fünf Theile. Berlin: Christian Friedrich Günthern, 1759: 348. ) Source: Brown P, Bradley R. 1755 and all that: a historical primer of transmissible spongiform encephalopathy. BMJ. 1998 Dec 19 -26; 317(7174): 1688 -92.
§ 1936 Den første demonstrerte overføringen av scrapie til sau 79 § 1960 -årene En rekke ekperimenter blir utført. § 1997 S. Prusiner blir tildelt Nobel prisen i medisin
Hva er et prion § Stanley Prusiner § født 1942 § Nobel pris I 1997 for oppdagelsen av prioner § Han hadde en pasient med CJD 1972. § 10 år senere beskrev han prioner. § TSE
Pr. Pc S-S Octapeptide repeat region Hydrophobic region GPI 180 196 1 23 1 -23 and 232 -254: signal sekvens GPI: Glycosylphosphatidylinositol anker 180 and 196: glycosylasjon seter 232 254
Transporten av Pr. Pc i cellen § 250 aminosyrer-22 første blir fjernet. § Pr. Pc syntesen § Degeneres av Protease K (enzym) 3 -6 timer § Forsøk med (GFP) Grønn fluoresence protein merking
Funksjon til Pr. Pc i kroppen. § Studie 1 -Prnpo/o mus uten Pr. Pc § Studie 2 - spiller en viktig fysiologisk rolle § Studie 3 -Prnpo/o mus uten Pr. Pc § Studie 4 - multikompleks med kobber, p 66 og lamininreseptor, hindrer ødeleggelse av cellen.
Det er mange studier om emnet, men alle konkluderer med at man vet ikke med sikkerhet: § Hva funksjonen til Pr. Pc er? § Hvorfor er Pr. Pc tilstedet i vevet?
Forskjellen mellom Pr. Pc og Pr. Psc Pr. PSc protease sensitive deler er protease resistant løslig i detergener uløslig i detergener 43% α-heliks, 3% βplater lang 34% α-heliks, 43% βplater
Konformasjonsendringen av Pr. Pc til Pr. Psc *“Protein-Only hypothesis” *Modifikasjon og replikasjon av Pr. Psc
“Protein-only hypothesis” * Utledet av Stanley Prusiner * Konvertering av normal Pr. P til infeksiøs Pr. P * Endring av struktur, α-helix til β-plater * Konformasjonsendringen er permanent
Modell 1: Templated assistance mechanism * Autokatalytisk reaksjon * Heterodimer homodimer * Termodynamisk likevekt * Pr. Psc, templat for sin egen replikasjon * Eksponentiell vekst i Pr. Psc konsentrasjon
Modell 2: Nucleated polymerization mechanism Autokatalytisk: * Pr. Pc monomer reagerer med Pr. Psc oligomer, danner prion fibriller av Pr. Psc
Nonkatalytisk: * Termodynamisk likevekt av Pr. Pc og Pr. Psc, Pr. Psc ustabil * Pr. Psc monomer blir stabil ved binding til Pr. Psc oligomer * Flere Pr. Pc blir konvertert til Pr. Psc
PROTEIN X * Bindes til C-terminalen på Pr. Pc, danner isoformen Pr. P* * Resirkuleres og brukes på nytt * Chaperone protein funksjon?
BSE, fra kyr til menneske!? § § § nv. CJD Hyppighet Overførsel av BSE til primater
Artikkel: Gastric Acidity Protects Mice Against Prion infection § Intragastrisk administrasjon av scrapie i forskjellige doser § Ranitidine
Resultater fra forskning Antall mus Konsentrasjon av 139 A-smittede musehjerne dosert til mus. Ranitidine 6. 0 mg/ml tilsatt drikkevann. Antall smittede mus(%) 17 0. 01% - 0(0%) 17 0. 01% + 4(23%) 17 0. 1% - 3(17%) 17 0. 1% + 6(35%) 12 1. 0% - 10(83%) 9 1. 0% + 7(70%) 10 10% - 9(90%) 12 10% + 12(100%) 5 0% + 0(0%) n Konklusjon
Hvis nv. CJD er et resultat av konsumert BSE mat, hvordan vil da scrapie agenten komme fra fordøyelsessystemet og opp til hjernen? ?
Periferi - innvoller Periferale nervesystemet Lymfesystemet -Milt - Lymfeknuter Sentralnervesystemet -Ryggmarg - Hjerne Periferale nervesystemet
Fare for smitte
Artsbarrieren § § § - Øverføring av sykdom fra art til art. Forskjellig uttrykk av Pr. P mellom arter. Artsbarrieren kan resultere i: Ingen smitte mellom to arter Lenger inkubasjonstid Lavere smitterate
Deteksjonsmetoder for Prionprotein * Immunhistokjemi & Western Blot * Immunoassay * Bioassay * Conformation-dependent immunoassay
• Immunologiske reaksjon mellom antigen og antistoff • Deteksjonsmarkør
Fordeler vs ulemper * Western blot: tidkrevende ( min. 8 timer), mye arbeid * ELISA: hurtigtest (8 timer), massetesting * Bioassay: dyr, lang inkubasjonstid * CDI: sensitiv, hurtigtest (4 timer), massetesting
Avslutning § § § Hvorfor er BSE så interessant - Nytt smittestoff - Kan bidra til en større forståelse for andre prionsykdommer § - Økonomisk § Spørsmål? ? ?
Скачать презентацию The molecular basis of mad-cow disease Prosjektoppgave 2
7483e257c878c205f0624d0b8ffdaa26.ppt