疯牛病的步道上的病原体

苏黎世理工学院和慕尼黑工业大学的化学家成功首次人工生产的锚定朊病毒。 因此，他们提供了朊病毒的研究可能是一个新的基础，涌现出如疯牛病或克 - 雅氏症。

90世纪XNUMX年代中期，疯牛病成为每个人都在谈论的话题，也是头号媒体话题。关于动物流行病最令人不安的是假设？致命的克雅氏病 (vCJD) 的一种变种是由于人类食用受 BSE 污染的牛肉而引起的。在这两个物种中，这些疾病都会导致大脑退化。长期以来，研究一直认为错误折叠的朊病毒是罪魁祸首。尽管疯牛病和克雅氏病已经不再流行，但与朊病毒相关的疾病仍然无法治愈。

正常和异常朊病毒

正常朊病毒是脑组织中天然存在的相对简单的蛋白质。新的研究甚至表明朊病毒在大脑新神经细胞的发育中发挥着重要作用。在大多数情况下，朊病毒具有无害的结构。目前尚不清楚为什么这些蛋白质突然改变其结构，从而使载体生物体，如牛、羊或人类生病。

研究怀疑某些朊病毒是糖基磷脂酰肌醇，简称 GPI。 GPI 由糖和脂肪残基以及细胞表面的锚定朊病毒组成。

这种 GPI 锚定可能导致朊病毒改变其结构，甚至导致其他朊病毒也发生不同的折叠。结果是许多异常朊病毒聚集在一起并损害大脑。

首次人工分子复合物

然而，目前还不可能从自然系统中完全分离出这些复杂的、锚定的朊病毒。

因此，研究人员不得不满足于研究没有锚的不寻常病原体，以便更好地了解它们的结构、功能、稳定性和折叠。问题是，没有锚定的简单朊病毒不会让你生病。因此，能够使用 GPI 锚来分析朊病毒对于朊病毒研究至关重要。

由 ETH 有机化学教授 Peter Seeberger 和慕尼黑工业大学蛋白质化学实验室教授 Christian Becker 领导的德国-瑞士研究小组现在提供了一种解决方案。

他们第一次成功地在实验室中人工重建了复杂的分子复合物。 Seeberger的小组合成了GPI锚，Becker的小组合成了朊病毒。然后将两种材料放在一起，完成为一个整体。

Seeberger 强调说：“GPI 锚的合成是化学的一个里程碑，因为它为研究开辟了新的可能性和见解。”

人工朊病毒作为工具

初步测试表明研究人员已经创造了“正确”的分子。人工朊病毒及其 GPI 可以将自身锚定在细胞膜上。借助人工分子复合物，朊病毒研究人员可以更详细地研究 GPI 锚的作用。

将来，也许有可能澄清 GPI 是否实际上对朊病毒的折叠有影响，以及它是否有助于朊病毒突然相互产生负面影响。 “这将是苏黎世大学医院 Adriano Aguzzi 教授领导的朊病毒研究人员的工作，我们现在正在为他们提供适当的分子工具，”苏黎世联邦理工学院教授 Peter Seeberger 说。

文献参考

贝克尔·CFW，刘doi:47/ani.43

资料来源：苏黎世 [ETH]