Инфекционность прионов млекопитающих связана с белком PrPSc
Сформулированная Стэнли Прузинером прионная концепция состоит в том, что прионная форма белка PrP - PrPSc - является патогенным агентом и стимулирует конформационный переход нормальной формы PrPC (С, cellular) в прионную PrPSc (Sc, scrapie), что и определяет его инфекционность ( Prusiner et al., 1982 ).
PrP человека является мембранно-связанным белком, экспрессируется независимо от прионной инфекции, в основном в клетках нервной системы, и локализуется в синапсах ( Simons and Ehehalt, 2002 ). В нормальной форме этого белка - PrPC - его С-концевой домен структурирован и имеет несколько альфа-спиральных участков, N-концевая часть неструктурирована и содержит несколько стоящих подряд аминокислотных повторов (PHGGGWGQ), которые могут принимать участие в образовании прионной формы белка ( Hetz et al., 2003 ). Конформации PrPC и PrPSc различаются уже на уровне вторичной структуры. Так, белок PrPSc имеет в основном бета-складчатую структуру (50% бета-слоев и 20% aльфа- спиралей), в то время как в состоянии PrPC этот белок обогащен aльфа-спиральными участками (40% aльфа-спиралей) и практически не содержит бета-слоев ( Pan et al., 1993 ).
К настоящему моменты экспериментально подтверждены прионные свойства белка PrPSc. Показано, что трансгенные мыши, гомозиготные по делеции гена Prnp , не развивают скрейпи при введении им гомогената мозга зараженных мышей ( Bueler et al., 1992 ). Это согласуется с тем, что появление патологической формы PrPSc происходит при передаче этой конформации на молекулы нормальной формы PrPC, а в отсутствие гена Prnp заражения быть не может. В той же работе показано, что трансгенные мыши с геном Prnp хомяка становятся чувствительными к заражению хомячьим агентом скрейпи. Окончательным доказательством прионных свойств PrPSc является тот факт, что рекомбинантный мышиный PrP, экспрессированный в E. сoli, вызывает скрейпи у экспериментальных животных при его введении ( Legname et al., 2004 ).
