Амилоиды - это высокоупорядоченные агрегаты белковой природы, способные присоединять к себе мономерные молекулы того же белка с изменением его нативной конформации. Амилоидные фибриллы обогащены β-слоями и устойчивы к воздействию протеиназ и детергентов. Интерес к амилоидам обусловлен в первую очередь в виду вызываемых ими неизлечимых заболеваний человека и животных, среди которых такие важные заболевания как болезни Альцгеймера и Паркинсона. Амилоиды также могут выполнять биологически позитивные функции у различных организмов. Показана роль амилоидов и амилоидоподобных олигомеров в формировании биоплёнок у бактерий, синтезе меланина и долговременной памяти у животных. У дрожжей-сахаромицетов, амилоиды (которые называют прионами дрожжей) передаются в клеточных поколениях и являются носителями белковой наследственности.
В ходе исследований проведённых в нашей лаборатории, с использованием оригинальной дрожжевой тест-системы [1], были показаны амилоидные свойства для белков млекопитающих - Rad51 и PHC3 (изоформы 5 и 6).
Белок PHC3 является одним из ключевых компонентов поликомб группы (PcG) - комплекса необходимого для поддержания репрессивного состояния многих генов, включая Hox-генов во время развития организма. Мы полагаем, что амилоидная агрегация коротких изоформ белка PHC3 может приводить к амилоидизации его полноразмерной изоформы, таким образом, регулируя изменение уровня экспрессии ряда генов.
Белок Rad51 - один из основных белков системы репарации двунитевых разрывов ДНК. Мы полагаем, что агрегация Rad51 может влиять на стабильность генома в нормальных и раковых клетках.
Данная работа направлена на изучение амилоидных свойств белка Rad51 и коротких изоформ белка PHC3 in vitro, в клеточных культурах человека, тканях человека, а также на исследование функциональных эффектов амилоидизации данных белков.
Благодарности: Работа выполнена при поддержке гранта СПбГУ 15.61.2218.2013 и гранта РФФИ 18-04-00799. Для выполнения исследований использовалась приборная база РЦ «ХРОМАС» и «РМиКТ» научного парка СПбГУ.
[1] Chandramowlishwaran et al. // 2018, J Biol Chem., V. 239 N.9 P. 3436-3450.
