1、朊蛋白(PrionProtein)123朊蛋白(prp)朊蛋白的功能朊病1.1什么是朊蛋白1.2朊蛋白的结构2.1细胞凋亡2.2与神经系统的关系2.3参与淋巴细胞信号传导2.4抗氧化3.1prpc(正常型)与prpsc(致病型)的区别3.2什么是朊病3.3朊病毒致病机理3.4朊病毒的复制1.1什么是朊蛋白(prionproent)朊蛋白朊蛋白(简称简称PrP)是人和动物中普遍存在的由正常细胞基因编码的产物,正常状态下处于“细胞形态”(cellularform),简称PrPC,本身不能致病;多位于细胞表面,与糖基磷脂酰基
3、PrP参与细胞凋亡调控过程。体外试验也显示PrPC能够保护人的神经元免受Bax诱导的细胞凋亡,而缺失八肽序列或C端带有突变的PrP均不具有该活性。2.2与神经系统的关系与神经系统的关系(1)、在所有细胞类型中,以神经元表达PrPC水平最高,且PrPC高度富集于突触处(终板处也有富集),这提示PrPC对神经系统有特殊的重要性。(2)、脑组织膜中的PrPC作为铜结合蛋白参与神经组织中Cu2+的稳态平衡调节,当转变为PrPSC就失去结合Cu2+的能力,造成神经组织中Cu2+含量异常,导致神经细胞损伤。PrPC除实验表明,PrPC缺失虽不引起肉眼可见的行为和发育障碍,但在
4、整体动物水平来看可导致与昼夜节律有关的行为异常。在神经系统水平,PrPC缺失可导致电生理参数方面的改变2.3参与淋巴细胞信号传导参与淋巴细胞信号传导PrPC可高水平地在人T、B淋巴细胞、单核细胞及树突状细胞中表达,不同细胞中表达PrPC的糖基组成、糖链形状及蛋自酶解的敏感性都有差异。T细胞的活化伴随着其表而PrPC的表达上调,且PrPC在记忆T细胞比初始T细胞的表达水平高。2.4抗氧化抗氧化PrPC通过与铜原子形成复合物而发挥抗氧化活性。PrPC借其八肽重复区最多可结合4个铜原子。结合后形成的复合物具有抗氧化活性,从而保护细胞免受氧化损伤。朊病毒疾病3.1朊
5、蛋白(朊蛋白(prpc)与朊病毒)与朊病毒(prpsc)的区别的区别(1).PrP有两种构象即正常型和致病型,二者是异构体,有同一染色体基因PRNP编码,其氨基酸序列完全一致,两者的分子量均为3335kDa,根本差别在于它们构象上的差异。即当正常型(PrPc)发生构象改变后可变成致病性朊病毒(PrPsc)prpcPrPsc(2).prpc与prpsc理化性质的区别3.2什么是朊病什么是朊病朊病毒疾病(简称朊病)即传染性海绵状脑病(TSEs)即,是由朊病毒(PrPsc)引起的人和动物的一组神经退行性疾病,该病最终以死亡告终。在哺乳动物中常见的疯牛病、羊瘙痒症、猫
6、海绵状脑病以及传染性水貂脑软化病等;在人身上则发现了库鲁病、致死性家族失眠症、克-雅氏病以及格斯特曼综合症等。病羊神经组织的海绵状损伤病羊神经组织的海绵状损伤病人大脑组织切片,海绵状病变及病人大脑组织切片,海绵状病变及周围的沉淀斑周围的沉淀斑3.3prpsc致病机理致病机理在神经元,当膜浆膜上的PrPC变成为PrPSC后,PrPSC脱落并聚集在神经元的溶酶体。当达到数量,就可使神经元细胞破裂,形成神经组织的空泡化,并使星型胶质细胞增生,造成灰质变薄而白质相对明显,最后变成海绵状态。3.3朊病毒(朊病毒(prpsc)的复制)的复制成核聚模型(传染型)成核聚模型(传染型)模板辅助型(遗传型、散发型?)模板辅助型(遗传型、散发型?)3.李俊,林东海.朊病毒的三维结构J.生命的化学,2007,27(1):53-554.韩生成,田波.朊病毒的基因及其蛋白质结构生物学的研究J.科学通报,1998,43(19):2017-2024参考文献1.LauraWestergard1,HeatherM.Christensen1,andDavidA.Harris*.TheCellularPrionProtein(PrPC):ItsPhysiologicalFunctionandRo