Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Протеиннің қате бүгілуінің циклдік күшеюі (PMCA) – Сото және оның әріптестері бастапқыда әзірлеген, қате бүгілген приондарды көбейтуге арналған күшею техникасы (концепциялық тұрғыдан полимераза тізбекті реакциясы (ПЦР) сияқты, бірақ нуклеотидтерді пайдаланбайды). Бұл – созылмалы әлсіреу синдромы (CWD) немесе сиырдың спонгиформалы энцефалопатиясы (BSE) сияқты спонгиформалы энцефалопатияларды анықтауға қолданылатын тест.
Protein misfolding cyclic amplification (PMCA) is an amplification technique (conceptually like polymerase chain reaction (PCR) but not involving nucleotides) to multiply misfolded prions originally developed by Soto and colleagues. It is a test for spongiform encephalopathies like chronic wasting disease (CWD) or bovine spongiform encephalopathy (BSE).
Техника
Бұл техника бастапқыда аномальды прионның шағын мөлшерін қалыпты ақуыздың көп мөлшерімен инкубациялайды, осылайша белгілі бір конверсия жүзеге асырылады. Дұрыс бүгілмеген ақуыз тізбегінің өсуі ультрадыбыспен күшейтіліп, кіші тізбектерге бөлінеді, соның нәтижесінде конверсияға себеп болатын аномальды ақуыздың мөлшері тез өседі. Циклды қайталап, қалыпты ақуыздың массасы тез арада тексеріліп жатқан прионға айналады.
The technique initially incubates a small amount of abnormal prion with an excess of normal protein, so that some conversion takes place. The growing chain of misfolded protein is then blasted with ultrasound, breaking it down into smaller chains and so rapidly increasing the amount of abnormal protein available to cause conversions. By repeating the cycle, the mass of normal protein is rapidly changed into the prion being tested for.
Даму
PMCA бастапқыда приондық репликацияны in vitro жағдайында in vivo процесімен салыстырылатын тиімділікпен, бірақ үдетілген кинетикамен модельдеу үшін жасалған. Жаңадан түзілген белок мидан алынған PrPSc-тің биохимиялық, биологиялық және құрылымдық қасиеттерімен толық сәйкес келеді және таңқаларлықтай жабайы жануарларға жұқпалы, мидан оқшауланған приондардың тудырған ауруына ұқсас белгілері бар ауруды қоздырады.
PMCA was originally developed to, in vitro, mimic prion replication with a similar efficiency to the in vivo process, but with accelerated kinetics. The newly generated protein exhibits the same biochemical, biological, and structural properties as brain derived PrPSc and strikingly it is infectious to wild type animals, producing a disease with similar characteristics as the illness produced by brain isolated prions.
Автоматтандыру
Технология автоматтандырылды, нәтижесінде күшейту тиімділігі күрт өсті. Қазір, бір цикл батыс блоттауға қарағанда 2500 есе жоғары анықтама сезімталдығын қамтамасыз етеді.
The technology has been automated, leading to a dramatic increase in the efficiency of amplification. Now, a single cycle results in a 2500 fold increase in sensitivity of detection over western blotting,
Сезімталдық
PMCA олигомерлік инфекциялық PrPSc-нің бір ғана молекуласын анықтай алатыны және симптомдар пайда болудың алдындағы кезеңдерде, сондай-ақ зәрде де анықталатыны көрсетілді.
It has been shown that PMCA is capable of detecting as little as a single molecule of oligomeric infectious PrPSc. and pre symptomatic phases as well as in urine.
Қолданылуы
PMCA технологиясы бірнеше топтар тарапынан приондардың көбейіп-көбеюінің молекулалық механизмін, инфекциялық агенттің мәнін, прион штаммдары мен түрлер арасындағы кедергілер құбылысын, жасушалық компоненттердің әсерін зерттеуге, тіндер мен биологиялық сұйықтықтарда PrPSc-ні анықтауға және приондардың көбейіп-көбеюіне қарсы заттарды іздеуге қолданылды. Супаттапон және Ма топтарының жақындағы зерттеулері тазартылған PrPC және рекомбинантты PrPC-ні синтетикалық полианиондар мен липидтерді ғана қосып, PMCA арқылы in vitro жағдайында приондардың көбейіп-көбеюін жасауға мүмкіндік берді. Бұл зерттеулер инфекциялық приондардың басқа жасушалық компоненттердің қатысуынсыз да пайда болатынын көрсетті және прион гипотезасын қолдайтын ең маңызды дәлелдердің бірі болып табылады. 2020 жылғы зерттеулер нәтижесінде протеиннің дұрыс бүгілмейтін циклдік күшейтілу әдісі Паркинсон ауруы және көп жүйелі атрофия сияқты екі прогрессивті нейродегенеративті ауруды ажыратуға қолданылуы мүмкін екені анықталды, бұл көп жүйелі атрофияға тек ерекшеленген диагноз қоюдың орнына объективті диагноз қоюға мүмкіндік беретін алғашқы әдіс.
The PMCA technology has been used by several groups to understand the molecular mechanism of prion replication, the nature of the infectious agent, the phenomenon of prion strains and species barrier, the effect of cellular components, to detect PrPSc in tissues and biological fluids and to screen for inhibitors against prion replication. Recent studies by the groups of Supattapone and Ma were able to produce prion replication in vitro by PMCA using purified PrPC and recombinant PrPC with the sole addition of synthetic polyanions and lipids. These studies have shown that infectious prions can be produced in the absence of any other cellular component and constitute some of the strongest evidence in favor of the prion hypothesis. Research in 2020 concluded that protein misfolding cyclic amplification could be used to distinguish between two progressive neurodegenerative diseases, Parkinson's disease and multiple system atrophy, being the first process to give an objective diagnosis of Multiple System Atrophy instead of just a differential diagnosis.