Prion Proteinlerinin Biyolojisi

Abstract

Alzheimer, Parkinson, Huntington ve prion hastalıkları gibi nörodejeneratif bozukluklarda ortak özellik, yanlış katlanma gösteren spesifik proteinlerin kümelenmesi ve geniş amiloid fibril ya da plakların oluşumudur. Son bulgular küçük soluble oligomerlerin nöronal yetersizlikten öncelikli olarak sorumlu olduğunu göstermiştir. Glikozilfosfatidilinozitol (GPI) çapalı hücresel bir glikoprotein olan prion proteini insan ve hayvanlarda prion hastalıkları olarak bilinen transmissible spongiform ensefalopatilerin (TSE) patogenezinde önemli bir rol oynamaktadır. Prion hastalıklarında bu proteininin normal hücresel formu (PrP^C) hastalık etkeni izoforma (PrP^Sc) dönüşebilir. Prion proteinlerinin bu yapısal dönüşüm sırasında kullandığı moleküler stratejiler henüz tam olarak anlaşılamamış olmasına karşın bu proteinin nörodejeneratif hastalıkların etyolojisinde ve patolojisinde merkezi bir rol oynadığı ve prion proteinlerini kodlayan genlerin (Prnp) mutasyonları ve polimorfizmlerinin hastalığa duyarlık açısından önemli etkilerinin olduğu bilinmektedir. Öte yandan, çok sayıdaki çalışmaya karşın prion proteininin patolojik ve fizyolojik koşullardaki rolleri tam olarak belirlenememiştir. Bu derlemede, prion proteinlerinin yapısal özellikleri, hücre içi trafiği, olası fizyolojik rolleri ve apoptozis ile ilişkisi özetlenmiştir.

Keywords

• Apoptosis,Prion protein,Protein misfolding,Signal transduction,Apoptozis,Prion proteini,Protein yanlış katlanması,Sinyal transdüksiyonu

References

1. [116] Stefani, M.; Dobson, C.M. Protein aggregation and aggregate toxicity: new insights into protein folding, misfolding diseases and biological evolution. J. Mol. Med. (Berl.) 2003; 81, 678-699.
2. [117] Soto, C.; Castilla, J. The controversial protein-only hypothesis of prion propagation. Nat. Med. 2004; 10 Suppl: S63-67.
3. [118] Jarrett, J.T.; Lansbury, P.T. Jr. Seeding "one-dimensional crystallization" of amyloid: a pathogenic mechanism in Alzheimer's disease and scrapie? Cell. 1993; 73, 1055-1058.
4. [119] Donne, D.G.; Viles, J.H.; Groth, D.; Mehlhorn, I.; Ja-mes, T.L.; Cohen, F.E.; Prusiner, S.B.; Wright, P.E.; Dyson, H.J. Structure of the recombinant full-length hamster prion protein PrP(29-231): the N terminus is highly flexible. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1997; 94, 13452-13457.
5. [120] Liemann, S.; Glockshuber, R. Transmissible spongiform encephalopathies. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998; 250, 187-193.
6. [121] Prusiner, S.B.; Scott, M.R. Genetics of prions. Annu. Rev. Genet. 1997; 31, 139-175.
7. [122] Tranulis, M.A. Influence of the prion protein gene, Prnp, on scrapie susceptibility in sheep. APMIS 2002; 110, 33-43.