На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Прионы

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 31.05.2012. Сдан: 2010. Страниц: 14. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования
Ульяновский педагогический университет им.И.Н.Ульянова. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат на тему:
«ПРИОНЫ» 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                         Выполнила: студентка 5 курса
                                                             Естественно-географического факультета
               Логинова Л.А.
                                                           Проверила: Попова Лариса Михайловна 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ульяновск 2010г. 
 
 
 
 
 

                           
 О Г Л А В Л Е Н И Е 
 
 

Историческая  справка…………………………………………………………………...  2 

Понятия и термины……………………………………………………………………...    5 

Структура прионных белков……………………………………………………………  6 

Физико-химические свойства прионов………………………………………………...8 

Прионный ген……………………………………………………………………………    9 

Биологические особенности прионов…………………………………………………..  12 

Заключение……………………………………………………………………………….    13 

Список литературы……………………………………………………………………… 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
      Проблема прионных болезней родилась  в рамках учения о  медленных
инфекциях, когда  в 1954 г. B.Sigurdsson изложил результаты своих
многолетних исследовании массовых заболеваний среди овец, завезенных на о.
Исландия из Германии в 1933 г. для  развития каракулеводства. Несмотря на
явные клинические  различия и неодинаковую локализацию  повреждений органов и
тканей, B.Sigurdsson сумел обнаружить среди изученных  им заболеваний
принципиальное  сходство, которое в современном  виде может быть суммировано
в виде четырех  главных признаков, отличающих медленные  инфекции:
      • необычно продолжительный (месяцы  и годы) инкубационный период;
      • медленно прогрессирующий характер  течения;
      • необычность поражения органов  и тканей;
      • неизбежность смертельного исхода.
      Среди изученных B.Sigurdsson заболеваний  овец была подробно
исследована давно  и хорошо знакомая во многих странах  болезнь этих
животных, известная  под названием "скрепи".
      Три года спустя в противоположном  регионе – на о. Новая Гвинея –
D.C.Gajdusek и V.Zigas (1957) обнаружили и описали новое  заболевание среди
папуасов-каннибалов, которое известно сегодня под  названием "куру". Болезнь
носила массовый характер и вскоре была доказана ее инфекционная природа.
      Благодаря исследованиям W.Hadlow (1959) было выявлено большое сходство
между клиническими проявлениями, эпидемиологическими  показателями и
патоморфологической картиной куру у человека и скрепи у овец, на основании
чего стало  очевидным, что медленные инфекции могут поражать не только
животных, но и  людей.
      Массовый характер медленных  инфекций, естественно, ставил вопрос  об их
этиологии, и  начавшиеся энергичные поиски в этом направлении вскоре
принесли свои плоды.
      Следует особо подчеркнуть, что,  начиная с сообщений B.Sigurdsson, в
литературе постепенно накапливались данные об особой группе медленных
инфекций человека и животных, патоморфологические  признаки которых весьма
существенно отличались выраженным своеобразием, проявляющимся  только в
поражении центральной нервной системы, в которой на основе первично-
дегенеративных  процессов (без признаков воспаления) развивается характерная
картина формирования так называемого губкообразного состояния серого и/или
белого вещества головного, а иногда и спинного мозга, что может
сопровождаться  образованием амилоидных бляшек и выраженным глиозом.
      Подобное своеобразие патоморфологической  картины определило и
первичное (и  до сих пор используемое) название всей группы этих необычных
болезней – "трансмиссивные губкообразные энцефалопатии" (ТГЭ). Именно
трансмиссивность  губкообразных изменений только в центральной нервной
системе и является их патогномоничным признаком.
      На протяжении нескольких десятилетий  все попытки обнаружить
возбудителей  ТГЭ заканчивались неудачей, хотя инфекционная природа их была
точно доказана многочисленными опытами передачи заболеваний различным
животным и  не вызывала сомнений.
      Вместе с тем на протяжении  этих лет накапливались данные, которые не
прямо, но косвенно позволяли судить по крайней мере о некоторых свойствах
возбудителей  ТГЭ. И первые же положительные результаты подтвердили
правильность  или во всяком случае эффективность  вирусологического подхода в
изучении этиологии  ТГЭ.
      Не имея возможности работать  с самим этиологическим агентом,
исследователи предприняли разностороннее изучение инфицированной мозговой
ткани, наивысшее  содержание инфекционного агента в  которой было давно
установлено. При  этом оказалось, что предполагаемый инфекционный агент
обладает следующими свойствами:
      • способен проходить через  бактериальные фильтры с диаметром  пор от 25
до 100 нм;
      • не способен размножаться  на искусственных питательных  средах;
      •  воспроизводит  феномен   титрования  (вызывает   гибель   зараженных
животных при  высоких значениях ИД5о);
      • накапливается до титров 105 - 1011 на 1 г мозговой ткани;
      • способен первоначально репродуцироваться  в селезенке и других
органах ретикулоэндотелиальной системы, а затем в мозговой ткани;
      • способен к адаптации к  новому хозяину, что нередко сопровождается
укорочением инкубационного периода;
      • характеризуется наличием генетического  контроля чувствительности у
некоторых хозяев (например, у овец и мышей для  возбудителя скрепи);
      • имеется специфический круг  хозяев для данного штамма возбудителя;
      • может регистрироваться изменение  патогенности и вирулентности  у
разных штаммов  для различного круга хозяев;
      • возможна селекция штаммов  из дикого типа;
      • возможно воспроизведение феномена  интерференции (например, медленно
репродуцирующегося  штамма возбудителя скрепи с быстро репродуцирующимся
штаммом в организме  мышей);
      • возможна персистенция в  культуре клеток, полученных из  органов и
тканей зараженного  организма.
      Однако наряду с приведенными признаками у возбудителей ТГЭ были
обнаружены свойства, которые отличались от таковых у  известных вирусов.
Так, возбудители  ТГЭ оказались устойчивыми к  действию бета-пропиолактона,
формальдегида, глутаральдегида, ЭДТА, нуклеаз (РНКазы А и III, ДНКазы I),
псораленов, нагревания до 80°С (при неполной инактивации  в условиях
кипячения), УФ-лучей, ионизирующей радиации, ультразвука. Более  того, ни
одним из инфекционных материалов, полученных от животных или  людей,
погибших от ТГЭ, долгое время не удавалось заразить интактные клеточные
культуры.
      Перечисленные своеобразные свойства  дали основание рассматривать
возбудителей  ТГЭ как "необычные вирусы". В связи с этим и сами заболевания
некоторое время  подразделяли на две группы: медленные  инфекции, вызываемые
обычными вирусами, и медленные инфекции, вызываемые необычными вирусами.
      Однако в начале 80-х годов эти  нечеткие определения были значительно
конкретизированы, а в дальнейшем и уточнены, что  целиком и полностью
связано с успехами в расшифровке природы возбудителей ТГЭ. Американский
биохимик Стэнли Прузинер, используя новые подходы  к накоплению и очистке
инфекционного начала в мозговой ткани зараженных хомяков, показал, что
возбудителем  наиболее распространенной в природе  ТГЭ – скрепи (заболевание,
которое в природе  встречается среди овец и коз) – является безнуклеиновый
низкомолекулярный (27–30 кДа) белок, который он назвал "инфекционный
прионный белок". В качестве инфекционной единицы  С. Прузинер предложил
наименование "прион". Термин "прион" образован как анаграмма английских
слов "белковая инфекционная (частица)" – "proteinaceous infectious
(particles)".
       

ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ 

      Понятия и термины. Постепенное  накопление фактов, все более  полно
характеризующих особенности прионных болезней и их возбудителей,
естественно, порождали  появление новых терминов и понятий, которые, конечно
же, будут использованы при дальнейшем изложении материалов в этой книге и
поэтому нуждаются  в специальном объяснении.
      Прион – малая белковая инфекционная частица, устойчивая к
инактивирующим  воздействиям, которые модифицируют нуклеиновые кислоты.
Прионы по большей  части или исключительно состоят  из молекул инфекционного
прионного белка  и вызывают ТГЭ у человека и  животных.
      PrP – прионный белок.
     PrPSc _ инфекционный прионный белок, который вызывает скрепи (scrapie)
у овец и коз  и другие прионные болезни животных и человека. Однако,
учитывая, что  скрепи является наиболее распространенной в природе прионной
болезнью, для  обозначения инфекционности прионного белка использованы
первые буквы  названия заболевания – "Sc" (scrapie).
      PrPC – неинфекционный прионный  белок, который носит наименование
"клеточный"  и в этом случае "С" –  начальная буква английского  слова cell
(клетка). Неинфекционный (клеточный) прионный белок является жизненно
необходимым белком, обнаруживаемым в организме всех млекопитающих, включая
и человека. Одной  из отличительных черт клеточного прионного  белка является
его высокая  чувствительность к переваривающему  действию протеазы К, под
действием которой PrPC полностью разрушается.
      PrP 27(30 – инфекционный прионный  белок, сохраняющийся в результате
переваривающего воздействия протеазы К на исходный инфекционный прионный
белок PrPSc. Его  молекулярная масса в результате гидролитического
воздействия протеазы К снижается лишь незначительно  и сохраняется на уровне
27–30 кДа.
      PRNP– ген, кодирующий синтез  клеточного прионного белка (PrPC в
организме человека, локализованный на хромосоме 20.
      Prnp – ген, кодирующий синтез  клеточного прионного белка (PrPC в
организме мыши, локализованный на хромосоме 2.
      Прионные палочки – белковые  структуры, выявляемые в мозговой  ткани
зараженных животных или человека и представляющие собой  главным образом или
исключительно агрегированные молекулы инфекционного прионного белка (PrP
27–30), сформированные  в результате экстракции детергентами  и ограниченного
протеолиза исходного  инфекционного прионного белка (PrPSc). Морфологически
и гистохимически прионные палочки неотличимы от многих амилоидных структур.
      PrP-амилоидные бляшки – амилоидные  бляшки, состоящие из прионного
белка, обнаруживаемые в мозговой ткани животных или  людей, погибших от
прионных болезней.
      Конформационные белки – белки,  у которых в результате изменений
третичной или даже четвертичной структуры меняются некоторые свойства. 

                         
 
 
 
 
 

  СТРУКТУРА  ПРИОННЫХ БЕЛКОВ 

      Установленные необычные свойства  возбудителей ТГЭ послужили основанием
для выдвижения большого количества разнообразных  теорий, пытающихся
объяснить структуру  и химическую природу этих агентов, многие из которых
теперь имеют  лишь историческое значение. Резкий скачок вперед в понимании
природы возбудителей ТГЭ был сделан в результате разработок эффективных
методов очистки  и концентрации агента скрепи. Существенный вклад в
разработку таких  методов внесла группа Стенли Прузинера  из Калифорнийского
университета (США). Разработанная им многоступенчатая система очистки
позволила получить препараты, очищенные в 100 – 1000 раз. На основании
изучения высокоочищенных  препаратов авторы пришли к выводу о том, что
возбудитель скрепи является белком. Этот вывод был  сделан в результате
анализа инактивации  агента при его обработке протеазой  К, модификации при
воздействии диэтилпирокарбонатом, додецилсульфатом натрия,
гуанидинтиоцианатом, фенолом и мочевиной. Агент оставался  устойчивым к
обработке рядом  реагентов, инактивирующих нуклеиновые  кислоты, что
указывало на их отсутствие в его составе. Изучение очищенного препарата
возбудителя скрепи показало, что он обладает молекулярной массой около или
меньше 50 000 Да.
      Следует отметить, что представление  о прионной природе возбудителя
скрепи, выдвинутое С.Прузинером, оказалось очень плодотворным и послужило
основанием для  более детального распознавания природы возбудителей ТГЭ. В
результате дальнейшей очистки приона было показано, что  его основным
компонентом является мажорный белок с молекулярной массой 27000 –  30000
Да, обозначаемый как РrР 27–30. Этот белок является составной частью скрепи-
ассоциированных фибрилл, причем получены структурные и биохимические
свидетельства того, что сборка этих фибрилл происходит in vivo, и изучены
некоторые молекулярные механизмы их образования. По своей  физико-химической
характеристике  РrР представляет собой сиалогликопротеин и является первым
идентифицированным  структурным компонентом приона скрепи. Появление РrР
27–30 на этапе  развития инфекции до развития  гистопатологических изменений
указывало на то, что этот белок не является вторичным  продуктом
патологической реакции. Был сделан вывод о том, что РrР 27–30 играет
центральную роль в патогенезе скрепи.
      При дальнейшем изучении прионов,  выделенных из головного мозга
зараженных скрепи животных, было выявлено наличие в  ЦНС частиц в виде
стержней диаметром 10 – 20 нм и длиной 100 – 200 нм. Ультраструктурно они
напоминали амилоид  и, по-видимому, представляли собой  полимерную форму
приона скрепи; каждый стержень содержал около 1000 молекул  приона. Был
проанализирован аминокислотный состав PrP 27–30 и определена
последовательность 15 аминокислотных остатков в его  полипептидной цепи. В
последующем из головного мозга зараженных скрепи хомяков был выделен
мажорный белок  с молекулярной массой 33–37 кДа, обозначенный как HaSp
33–37; его выделение  проводилось без этапа обработки протеазами. Обработка
HaSp 33–37 протеазой  К приводила к получению продукта, электрофоретически
неотличимого  от РrР 27–30. Была определена последовательность 22
аминокислотных  остатков HaSp 33–37. Авторы полагали, что HaSp 33–37
представляет  собой интактную форму белка возбудителя скрепи. Были изучены
также некоторые  другие характеристики прионов скрепи и болезни
Крейтцфельдта–Якоба. В частности, при изучении липосом  было подтверждено
предположение о том, что инфекционная частица  скрепи содержит 2 молекулы
PrPSc и показано  наличие вставок в ген приона  при семейных случаях болезни
Крейтцфельдта–Якоба и синдрома Герстманна–Штреусслера–Шейнкера.
      Важным шагом, имеющим как теоретическое,  так и методическое значение,
 было   получение   антител   при   использовании   в   качестве   антигенов
 высокоочищенных  прионов скрепи. В сыворотках  кроликов, иммунизированных РrР
27–30, определяли  антитела,  специфически  реагирующие   с  РrР  27–30  и  с
 несколькими  белками с более низкой молекулярной  массой, очевидно,  имеющими
 общую антигенную  детерминанту с РrР 27–30 или   являющимися  продуктами  его
 расщепления.    Полученные    антисыворотки    не    взаимодействовали    с
 соответствующими  белками,  выделенными  из  головного   мозга   нормальных
 незараженных животных. Используя полученную антисыворотку  с  пероксидазной
 меткой,  удалось   показать  локализацию  прионов   в  определенных   отделах
 головного  мозга зараженных животных. В   соответствии  с  ранее  полученными
 данными   структуры,   связанные   с   меченой   антисывороткой,   обладали
 характеристикой  амилоидных бляшек. Получение и  использование  антисыворотки
 к синтетическому  пептиду, соответствующему N-концевой  части приона  скрепи,
 позволили   провести  индикацию  белка   скрепи-ассоциированных   фибрилл   в
 головном  мозге, селезенке и лимфатических  узлах  зараженных  животных.  При
 этом положительные  результаты были получены на  ранних этапах инкубационного
 периода скрепи.
      Развитие представлений о прионной  природе возбудителя скрепи позволило
сделать еще  один решающий шаг в познании природы  этих необычных агентов. В
1985 г. группе  исследователей удалось выделить  и охарактеризовать ген,
кодирующий PrP 27–30. Оказалось, что этот ген содержится в ДНК, выделенной
из мозга как  скрепи-инфицированных, так и нормальных животных;
соответственно  м РНК для PrPC была обнаружена в  головном мозге и в других
тканях как  инфицированных скрепи, так и нормальных животных. Используя
соответствующую антисыворотку, удалось показать, что  в тканях незараженных
животных содержится белок, антигенно родственный PrP 27–30, но отличающийся
от него чувствительностью  к обработке протеазой К. Были получены
доказательства  того, что PrPC не кодируется гипотетической нуклеиновой
кислотой агента. Эта точка зрения поддерживается в работах R.M.Ridley,
H.F.Barker (1997). На  основе этих данных были изучены  биогенез и
трансмембранная ориентация клеточной изоформы белка  приона скрепи. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                     ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИОНОВ 

      Физико-химические свойства прионных белков особенно интенсивно
изучались в  последние годы, в результате чего были сформированы
представления и получены новые данные о первичной, вторичной и третичной
структуре PrP. Так, при анализе первичной структуры PrPC различных видов
животных было выявлено, что 80% последовательностей PrPC у разных видов
животных были идентичными. Исключение составлял  куриный PrPC, где
идентичность  последовательностей по отношению  к другим видам составляла
всего 30%. Тем  не менее 24 аминокислотные последовательности,
располагающиеся между 112-м и 135-м аминокислотными  остатками, являются
высококонсервативными для всех видов млекопитающих, а  также кур. В
частности, было показано, что конверсия нормального  прионного белка PrPC в
его инфекционную форму (PrPSc) является посттрансляционным процессом.
Анализ вторичной  структуры PrPSc выявил, что этот переход  характеризуется
большими структурными изменениями самого приона. Продемонстрировано, что
PrPC содержит 42% (-спиралей  и почти не содержит (-тяжей (около 3%), в то
время как в  его инфекционной форме PrPSc выявляется 30% (-спиралей и 43% (-
тяжей. В экспериментальных  исследованиях было подтверждено, что  обработка
нормального PrPC реагентами, уменьшающими образование (-тяжей, также
приводит к уменьшению инфекционности приона; одновременно снижается и
устойчивость  к действию протеазы К, чувствительность к которой является
маркером, отличающим PrPC от PrPSc.
      Проведенный сравнительный анализ  показал, что конформационные  различия
между нормальным и инфекционным прионным белком заключаются в трехмерной
конформации. Переход  нормального PrPC в его патологическую форму имеет в
своей основе перестройку  укладки белка. Корреляция изменений  во вторичной
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.