Прионы

Автор Юрич, мая 06, 2005, 13:03:31

« назад - далее »

Юрич

Есть предложение обсудить прионы. Можно ли их считать "новой формой жизни", или микроорганизмами, к которым прионы причислены например здесь?


"Откуда берутся "неправильные" прионы? Причиной болезни (Крейтцфельдта-Якоба, например) может быть наследственная предрасположенность. Небольшая ошибка в нуклеотидной последовательности гена, кодирующего прион, вызывает синтез "неправильных" белковых молекул с "раскрученной" конфигурацией".


Прионы, "как выяснилось, могут возникать не только в результате инфекции, но и спорадически и даже передаваться по наследству".

Можно ли себе представить, чтоб спорадически возникали бактерии или вирусы (действительно формы жизни), не говоря уже о прочих организмах? Организм может появляться только от другого ("материнского") организма. Тогда следует признать "правильные" ("предковые") прионные белки тоже организмами (или согласиться с самозарождением жизни).

Далее...

"Прион - это обычный белок. Он есть у каждого из нас на поверхности нервных клеток. В своем нормальном состоянии его молекула скручена определенным образом. По какой-то причине она может раскрутиться и приобрести "неправильную" пространственную конфигурацию. [...] Считается, что при попадании в организм человека или животного хотя бы одной раскрученной молекулы приона постепенно все остальные "нормальные" прионы начинают разворачиваться аналогичным образом. Каким образом "ненормальная" молекула приона разворачивает нормальную, неизвестно. Ученые ищут молекулу-посредник в этой цепи химических реакций, но пока безуспешно".

"Стэнли Прузинер обнаружил, что абсолютно одинаковые по химическому составу прионные белки могут находиться в двух разных пространственных формах. Разница между такими белками отчасти напоминает разницу между сырым и вареным белком обыкновенного куриного яйца. Если белок находится в "нормальной" форме, он хорошо растворяется и выполняет в организме свойственную ему функцию. Напротив, белок, находящийся в "аномальной" пространственной форме, образует нерастворимые агрегаты, слипается. Но самым важным - и уникальным - свойством прионов является следующее: белок, находящийся в "аномальной" форме, столкнувшись с "нормальным" белком, переводит его в свою, "аномальную", форму. Это и является сутью прионного типа инфекции: "больной" белок заражает "здоровый", который начинает слипаться и, накапливаясь, заполняет клетки мозга, препятствуя их работе. Причины изначального появления в организме белка в "аномальной" форме пока не установлены. Обе формы белка кодируются одним геном, поэтому вполне вероятно, что на образование "аномальной" формы могут влиять внешние воздействия (например, есть гипотеза, что к появлению "аномального" приона в организме может привести высокая температура, перенесенная человеком)".

Таким образом, прион – это всего лишь "покалеченный" прионный белок.

Здесь внизу страницы на схеме показано, как он "размножается".

"Опыт был поставлен в среде без ДНК. К Sup35 добавляли некоторое количество белка, находящегося в "аномальной" пространственной форме. Через некоторое время весь белок оказывался в "аномальной" конформации. Этот белок снова добавляли к "нормальному", и он опять переводил его в "аномальную" форму. Так повторялось много раз, пока доля исходного "аномального" белка не оказалась совершенно ничтожной, так что стало ясно: "аномальный" белок, образованный из "нормального", способен передавать свою пространственную форму другому, "нормальному", белку. Итак, был открыт новый механизм передачи наследственной информации - белковая наследственность".

Но можно ли считать это наследственностью, т.е. передачей наследственной информации (фундаментальное свойство живого)? По-моему, нет. Происходит передача некоторого свойства. Представим: есть проповедник, обращающий в свою веру других (с последствиями для рассудка), те в свою очередь кого-то тоже обращают, - можно ли считать при этом, что проповедники размножаются, или что происходит передача наследственной информации?

Известный физик Дэвид Дойч в своей книге "Структура реальности" называет прионы "самовоспроизводящимися белковыми молекулами". Вряд ли можно согласиться с этим. Как следует из приведенных выше отрывков, прионы не воспроизводятся (тем более не "само"), а лишь "трафаретят" здоровые белки. Прионы не делятся (как бактерии) и не размножаются иным образом (как вирусы). Дочерность не имеет места. В их случае происходит передача пространственной структуры уже существующим соседним прионным белкам, во всем остальном - таким же. Срабатывает "принцип домино". Несомненно, это очень интересно, загадочно и необычно. Но говорить о "белковой наследственности" и появлении "новой формы жизни" – по-моему, явный перебор. Не называем же мы раковые клетки "формой жизни".

+++

Всех с наступающим Днем Победы!..
"существуют полянки, которые можно отыскать только заблудившись" (Х. Манкелль)
"как объяснить англичанину, что судьба мира решается на Тибете?" (Л. Пауэлс)

mastax

Юрич!

Прионы – это не живая форма материи. А раковые клетки – живые. Какие-нибудь амебы по сути то же, что и культура раковых клеток в чашке Петри.

Марков Александр

Цитата: "Юрич"Но можно ли считать это наследственностью, т.е. передачей наследственной информации (фундаментальное свойство живого)? По-моему, нет. Происходит передача некоторого свойства. Представим: есть проповедник, обращающий в свою веру других (с последствиями для рассудка), те в свою очередь кого-то тоже обращают, - можно ли считать при этом, что проповедники размножаются, или что происходит передача наследственной информации?

По-моему, называть прионы "новой формой жизни" - это сильный перебор. Но вот то, что при помощи подобного механизма некоторые свойства организма могут передаваться по наследству ("белковая наследственность") - это, в общем, правильно.

Допустим, в яйцеклетке произошла "мутация" не в геноме, а на уровне белков. У одной молекулы белка, синтезированной с неизмененного, нормального гена, в силу каких-то ("случайных") причин изменилась конформация, и он приобрел свойство преобразовывать все подобные белки в эту конформацию. Очевидно, что это свойство будет передаваться по наследству. Возникнет наследуемый новый признак.

Питер

Ну  все   не  будет.  Изменение  конформации   прионов  идет  медленно  и  даже   у  умерших  от  КЯ   больных  не  весь  белок  приона  находится  в  виде  конформационно    модифицированного     белка.   Посему  если в  яйцеклетке  и  возникнет    одна  такая  молекула  -   то  шанса  добраться  до   герминативных  клеток  для  следующего  поколения  будет  очень  немного.  Тут  можно  привести    парралель  с  гетероплазмией  по  мутациям  в  митохондриальной ДНК.
А  оно  вам  надо  ?

Рендалл

Сразу же поднимается вопрос о понятии "жизнь". Живые или не живые определится при ответе на этот вопрос. На данный момент мы имеем заболевание куру (или КЯ), возбудителем которой являются прионы.
Я проснулся от тишины

Андрей Пустовалов

Да, Александр Марков прав,
ЦитироватьПо-моему, называть прионы "новой формой жизни" - это сильный перебор. Но вот то, что при помощи подобного механизма некоторые свойства организма могут передаваться по наследству ("белковая наследственность") - это, в общем, правильно.
насколько помню, прионы - форма шаперонов (белков, помогающих другим белкам (в том числе и другим шаперонам) приобретать рабочую конформацию), которые по какой-то причине свернулись неправильно. При этом они приобрели способность сворачивать таким же неправильным способом все прочие новосинтезированные шаперноны. Опасность прионов в том, что они оказываются устойчивы к действию внутриклеточных протеаз и накапливабтся в клетке, вызывая, например губчатые энцефалопатии.