蛋白质取向与帕金森病有关？

　　

几年来，科学家们已经知道帕金森病与α-突触核蛋白的错误折叠有关。一种叫做α-突触核蛋白(α-syn)的蛋白质沉积聚集体可以破坏和杀死神经细胞，导致神经功能障碍。众所周知，细胞表面的脂质层可以加速错误折叠过程，然而，其中的微观机制一直是个谜。

现在，来自奥胡斯大学化学系和无机化学研究所的科学家们已经揭示了α -突触核蛋白与脂质层结合时到底发生了什么。由Steven Roeters和Tobias Weidner领导的一个研究小组展示了脂质表面如何影响α-syn的取向和折叠。

奥尔胡斯大学的研究人员在《Nature Communications》杂志上报告说，α-syn的取向随着蛋白质浓度的升高而改变，从先前报道的平面几何形状转变为迄今为止未知的直立构象。因此，α-syn分子可以更容易地重新折叠成危险的聚集体。

了解α-syn折叠对于医学研究者来说具有重要的意义。虽然神经退行性疾病是我们老龄化社会中一个迅速增长的问题，但它们仍然无法治愈。蛋白质的再折叠及其与细胞表面的相互作用是目前帕金森研究中一个备受争议的话题。

为了了解α-syn在表面上的行为，研究人员制造并使用了合成蛋白质，将它们放在模型神经细胞表面的单层中。为了研究这种纳米薄的蛋白质层的结合、运动和折叠，研究小组使用了一种基于激光的光谱方法，称为和频率产生光谱。这些复杂的数据集是用一种由该部门计算机模拟小组专门开发的计算方法来解开的。

由于这些新发现，现在有可能在分子细节上跟踪错误折叠过程和潜在医疗药物的工作机制。“在未来，我们可能会用这种方法来筛选有效的治疗方法来预防这种疾病，”Steven Roeters说，他现在是阿姆斯特丹联合大学的研究助理。

受到积极结果的鼓舞，奥胡斯研究小组希望将他们的研究扩展到α-syn可能遇到的其他表面，以及反映我们的社会影响我们周围环境的方式，例如塑料污染物。

“我们计划研究α-syn与人造材料(如微塑料)的相互作用，以了解环境条件对帕金森病的影响，”奥胡斯大学(Aarhus University)的Tobias Weidner副教授解释说，他的工作组专门研究表面蛋白质和纳米材料的特性。