Amiloid

Amiloidi (lat. amilum od grč. ἄμυλον amilon = škrob) su agregati protein okarakteriziran vlaknastom morfologijom od 7–13 nm u prečniku, β- lista sekundarne strukture (poznata kao kros-β) i sposobnošću prijema obojenja određenim bojama, kao što je kongo crvena.^[1] U ljudskom tijelu, amiloidi su povezani s razvojem različitih bolesti.

Patogeni amiloidi nastaju kada prethodno zdravi proteini izgube svoju normalnu strukturu i fiziološku funkciju (pogrešno savijanje proteina) i formiraju vlaknaste naslage u plakovima oko ćelija koje mogu poremetiti zdravu funkciju tkiva i organa. Takvi amiloidi su povezani (ali ne nužno kao uzrok) više od 50^[2][3] ljudskih bolesti, poznatih kao amiloidoze, i mogu imati ulogu u nekim neurodegenerativnim poremećajima.^[2][4] Neke od ovih bolesti su uglavnom sporadične, a samo je nekoliko porodičnih slučajeva. Drugi su samo neporodični. Neki su jatrogeni jer proizlaze iz liječenja. Prioni su infektivni oblici amiloida koji mogu djelovati kao šablon za pretvaranje drugih neinfektivnih oblika.^[5] Amiloidi mogu imati i normalne biološke funkcije; naprimjer, u formiranju fimbrije u nekim rodovima bakterija, prijenos epigenetičkih osobina u gljivama, kao i taloženje pigmenta i oslobađanje hormona kod ljudi.

Poznato je da amiloidi nastaju iz mnogih različitih proteina.^[2][6] Ovi polipeptidni lanci općenito formiraju strukture β-lista koje se agregiraju u duga vlakna; međutim, identični polipeptidi se mogu sklopiti u više različitih amiloidnih konformacija. Raznolikost konformacija je možda dovela do različitih oblika prionskih bolesti.^[7]

1. ^ Sunde M, Serpell LC, Bartlam M, Fraser PE, Pepys MB, Blake CC (oktobar 1997). "Common core structure of amyloid fibrils by synchrotron X-ray diffraction". Journal of Molecular Biology. 273 (3): 729–39. doi:10.1006/jmbi.1997.1348. PMID 9356260. S2CID 19394482.
2. ^ ^{a b c} Chiti F, Dobson CM (juni 2017). "Protein Misfolding, Amyloid Formation, and Human Disease: A Summary of Progress Over the Last Decade". Annual Review of Biochemistry. 86: 27–68. doi:10.1146/annurev-biochem-061516-045115. PMID 28498720.
3. ^ Benson MD, Buxbaum JN, Eisenberg DS, Merlini G, Saraiva MJ, Sekijima Y, et al. (decembar 2018). "Amyloid nomenclature 2018: recommendations by the International Society of Amyloidosis (ISA) nomenclature committee". Amyloid. 25 (4): 215–219. doi:10.1080/13506129.2018.1549825. PMID 30614283.
4. ^ Pulawski W, Ghoshdastider U, Andrisano V, Filipek S (april 2012). "Ubiquitous amyloids". Applied Biochemistry and Biotechnology. 166 (7): 1626–43. doi:10.1007/s12010-012-9549-3. PMC 3324686. PMID 22350870.
5. ^ Soto C, Estrada L, Castilla J (mart 2006). "Amyloids, prions and the inherent infectious nature of misfolded protein aggregates". Trends in Biochemical Sciences. 31 (3): 150–5. doi:10.1016/j.tibs.2006.01.002. PMID 16473510.
6. ^ Ramirez-Alvarado M, Merkel JS, Regan L (august 2000). "A systematic exploration of the influence of the protein stability on amyloid fibril formation in vitro". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97 (16): 8979–84. Bibcode:2000PNAS...97.8979R. doi:10.1073/pnas.150091797. PMC 16807. PMID 10908649.
7. ^ Toyama BH, Weissman JS (2011). "Amyloid structure: conformational diversity and consequences". Annual Review of Biochemistry. 80: 557–85. doi:10.1146/annurev-biochem-090908-120656. PMC 3817101. PMID 21456964.