Прионы

                Полипептид, вызывающий трансмиссивные губкообразные  энцефалопатии, первоначально синтезируется в клетке в виде предшественника, состоящего из 254  аминокислотных остатков, который после модификации превращается в пептид с молекулярной массой в 33-35 кДа и состоит из примерно 200 остатков аминокислот. Он входит в состав мембран и прикрепляется к ним гликолипидной частью. В норме содержание такого белка составляет около 1 мкг/г ткани мозга.

                В силу не до конца ясных причин эта нормальная форма белка (PrP C ) у больных животных и человека превращается в патологическую изоформу, которая характеризуется иной пространственной структурой, обозначаемой как PrP Sc. Наиболее яркими отличительными его чертами является повышение гидрофобности, снижение молекулярной массы и возрастание бета-структуры, в образование которой оказываются вовлечёнными 43% аминокислотных остатков белка (вместо 2-4% у нормального белка). Концентрация патологической изоформы PrP Sc  в мозге больных достигает 10 мкг/г ткани мозга.

Конверсия изоформ прионного белка – медленный необратимый процесс, протекающий вследствие нарушения равновесия форм. Патологическая изоформа становится  стабильной в случае возникновения агрегата, но скорость реакции значительно возрастает в ходе конверсии или в присутствии экзогенного инфекционного приона.

                Проблема состоит в том, что такая неправильная конформация белка (прион) вызывает превращение в такую же форму всех правильных молекул, которые перестают выполнять свои физиологические свойства. Т.е. прионы являются как бы антишаперонами, поскольку нарушают пространственную структуру молекул и, по сути, представляют собой инфекционные агенты.

                Выяснение молекулярно-биологических механизмов образования инфекционного приона привело к выделению группы конформационных болезней – различных патологических состояний, вызванных нарушением третичной структуры белков.