Тут требуется небольшое пояснение: молекулы белка, представляющие собой, как известно, длинные цепочки из остатков аминокислот, имеют и вполне определённую пространственную организацию. Поэтому, характеризуя белок, учёные говорят о его первичной, вторичной, третичной, а в отдельных случаях и о четвертичной структурах. Первичная структура белка отражает его аминокислотную последовательность, т. е. порядок чередования аминокислотных остатков в молекуле.
Вторичная структура белка отражает конформацию молекулы, т. е. способ её скручивания в пространстве. Одна из наиболее распространённых моделей – спираль.
Третичная структура белка отражает трехмерную конфигурацию уже скрученной молекулы в пространстве. Скажем, та же самая спираль, но ещё и изогнутая.
Ну, а четвертичная структура белка образуется за счет взаимодействия между разными молекулами и характерна лишь для некоторых белков, например гемоглобина.
Каждый белок имеет свою постоянную неизменную структуру, по которой клетка его идентифицирует. Это своего рода пароль, ключ к замку. Любой белок с незнакомой клетке структурой является для неё чужеродным и подлежащим инактивации. Так что же делают прионы
? Профессор Тараховский поясняетПрионы
способны переводить белок из конформации обычной в конформацию необычную, которая клеткой воспринимается как нечто чужеродное, и клетка пытается этот белок уничтожить, превратить в нечто такое, что не может быть использовано клеткой, и этот белок становится нерастворимым. То есть он превращается в какие - то частички, и эти частички образуют нити, или тяжи, которые не имеют практически уже никакой функции – той, что выполняли эти белки. Они просто заполняют клеточное пространство. То есть с точки зрения клетки она выполнила свою функцию, потому что она инактивировала белок неправильной конформации. Но для клетки эта инактивация имеет чудовищные последствия, потому что эти нефункциональные белки, накапливаясь в клетке, её практически убивают. И многие клетки, содержащие эти белки, погибают. Ужас заключается в том, что эти прионы
обладают способностью, связываясь с белками, переводить их в такую конформацию, которая потом не возвращается назад. Таким образом, это практически необратимый процесс.
Впрочем, такой трансформации подвергаются не все белки подряд, а лишь те же прионы
. Дело в том, что ген, кодирующий первичную структуру прионов, то есть определяющий свойственную им последовательность аминокислот, найден не только у всех людей, но и вообще у всех млекопитающих и даже у некоторых птиц. Это значит, что в природе существуют как минимум две формы соответствующего белка – нормальная, всегда присутствующая в организме людей и животных, и патогенная, которая, собственно, и именуется прионом
. Сам термин " прион "
- это сокращение словосочетания "infectious protein", то есть "инфекционный белок"
. Больше всего прионных белков в мозге, гораздо меньше – в лёгких, кишечнике, селезёнке, ещё меньше – в мышцах. Пока прионный белок находится в обычной форме – она именуется альфа - конформацией
, – он хорошо растворяется в биологических жидкостях и способен выполнять свойственную ему функцию – правда, учёные пока не знают, какую именно. Однако изредка и по неизвестным пока причинам этот белок принимает иную, аномальную форму – её называют бета - конформацией
