Pasos iniciales en la formación de la placa de la metra de amiloides rastreados en la enfermedad de Alzheimer

Progreso de la ciencia Título de papel, ,Las perturbaciones genéticas paralelas a gran escala sugieren una estructura energética de un estado de infección beta amiloide,

El estudio fue realizado por científicos en el Bienvenido Instituto Sanger, el Centro de Regulación Genómica (CRG) y el Bioinizing Institute, Cataluña. Según el artículo, utilizó datos genómicos y aprendizaje automático a gran escala, analizando versiones A, 42 para comprender cómo cambiar las tasas de reacciones de agregación cambiando la genética de A

La información sobre cómo funciona Aβ puede ayudar a los científicos a desarrollar una terapia novedosa que ayude a millones de personas que viven con la enfermedad de Alzheimer. Según una estimación, más de 55 millones de personas en todo el mundo se ven afectadas por la demencia, y entre 60 años,El 70% de estas personas viven con la enfermedad de Alzheimer. Como director asociado de investigación e innovación en la Sociedad de Alzheimer, Richard Okle, dijo el doctorado: "La demencia es el mayor tema de salud y atención social de nuestro tiempo". Este estudio "utilizando el poder de la tecnología para llenar una pieza importante de rompecabezas en cómo se acumula la proteína amiloide tóxica en el cerebro y mejora nuestra comprensión de cómo la genética afecta la placa de esta proteína".

En el cerebro, los péptidos beta amiloide se agrupan y recolectan, lo que conduce a estructuras largas, conocidas como fibrillas amiloides. Con el tiempo, estas fibrillas se acumulan en las placas, que son características patológicas de más de 50 enfermedades neurodinativas, incluida la enfermedad de Alzheimer. El flujo libre A β se convierte en fibrillas estructuradas estables como péptidos β, se someten a un estado de transición de alta energía a corto plazo.

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Comprender estas estructuras y reacciones es esencial para desarrollar tratamientos que puedan tratar y prevenir enfermedades neurodinativas. Sin embargo, es difícil estudiar estados de infección de alta energía a corto plazo utilizando métodos clásicos. Y ha hecho difícil estudiar el origen de una agregación de Greg.

En este estudio, los investigadores tienen A. combinados tres técnicas para estudiar 42. Primero, utilizó una síntesis masiva de ADN paralelo para estudiar cómo reemplazar los aminoácidos en un β afecta la cantidad de energía requerida para crear una fibrilla. Usaron genéticamente ingeniería de células de levadura para medir la velocidad de reacción. Luego usó el aprendizaje automático para analizar los datos y generó un panorama energético completo de respuesta de agregación beta amiloide, que muestra los efectos de todas las mutaciones posibles en esta proteína muestran qué tan rápido se vuelven las fibrillas. Estas técnicas permiten a los investigadores analizar más de 140,000 versiones de A, 42 juntos.

Descubrieron que algunas interacciones importantes entre las partes específicas de las proteínas amiloides tenían un fuerte impacto en la velocidad de la formación de fibrillas. En particular, encontraron que la respuesta de agregación A β42 comienza en la región C-terminal. En base a estos resultados, sugieren que el tratamiento que pueda apuntar y prevenir la interacción en el campo C-terminal puede prevenir y tratar la enfermedad de Alzheimer.

Anna Arutiinian, co-directa escritora de papel y becaria postdotoral en el Instituto Bienvenido Sanger, dijo: "Hemos creado el primer mapa integral de cómo la mutación individual cambia el panorama energético de la agregación beta amiloide, un proceso para el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer". "Nuestra transición de respuesta al modelo operada por datos proporciona la primera vista de alta resolución del estado, abriendo la puerta a estrategias más específicas para la intervención médica".

Aunque este estudio se centró en las placas en el Alzheimer, los investigadores creen que sus métodos pueden usarse para estudiar los estados de infección de proteínas a corto plazo en el contexto de otras enfermedades neurodenéticas.

"Our study is a novel for two reasons: First, our 'Kinetic-selection' method measures how fast reactions are done-and it does this for thousands of reactions in parallel, capturing the actual rate-limiting stages of the aggregation response," Benetted Bologensi, PhD, told the co-operative writer for biosy. "En segundo lugar, al combinar la mutación, podemos examinar sistemáticamente la interacción entre diferentes partes de la proteína porque la reacción de agregación comienza". Esto es importante no solo comprender que "el primer evento en el proceso de agregación de proteínas conduce a la demencia, sino que también proporciona un marco poderoso para diseccionar las etapas que toman iniciativas importantes de muchas reacciones biológicas, no solo para ver todos los métodos en los que esta estrategia se empleará en el futuro".