Органы включения
Тельца включения или агрегаты белка ( англ. « Тельца включения» ) имеют небольшие размеры , после окрашивания под световым микроскопом видны частицы внутри клеток . Они состоят из скоплений в основном неправильно или не полностью свернутых белков , которые образуются, среди прочего, во время избыточного синтеза и осаждаются в ядре клетки (внутриядерные тельца включения) или цитоплазме (внутрицитоплазматические тельца включения) .
характеристики
В то время как избыточная экспрессия из рекомбинантных белков сферических тел включения часто образуется в E.coli , мкм диаметра от 0,2 до 1,5, и накапливаются до доли более 50% от общего клеточного белка, которое может даже привести к деформации из клетка. Как правило, на бактериальную клетку приходится только одно тело включения, которое никогда не связано с мембраной , а имеет пористую структуру. Долгое время считалось, что тельца включения представляют собой неструктурированный набор полипептидов, но последние исследования предполагают определенную конформацию даже в агрегированной форме. Точно так же долгое время считалось, что агрегаты нерастворимы in vivo , но сейчас общепринято считать, что агрегаты также могут растворяться in vivo . Было даже продемонстрировано повторное сворачивание шаперонов в нативную форму. Тельца включения обычно состоят из полностью синтезированных белков, которые, однако, свернуты лишь частично. Доля активного белка в агрегатах может быть очень высокой, несмотря на ненативную форму. В случае β-глюкозидазы в активной конформации может присутствовать до 30%, а в случае эндоглюканазы - почти 100% белка, присутствующего в теле включения.
Вхождение
Тельца включения часто используются в качестве диагностического критерия при вирусных инфекциях. Их синтез также можно целенаправленно стимулировать, и полученный в результате белок можно далее обрабатывать промышленным способом, например, в случае генетически модифицированных организмов , то есть для производства рекомбинантных белков.
У млекопитающих тельца включения обнаруживаются при болезнях неправильного сворачивания белков , например. Б. в нервных клетках , в частности, в форме пикап тел в болезни Пика , бета-амилоидные бляшки в болезни Альцгеймера , хантингтина в болезни Хантингтона , в прионовых заболеваний и различных наследственных заболеваний ( болезни Lafora , болезнь Фабри ). Тельца включения также встречаются в различных бактериях ( хламидиях , кишечная палочка ) и вирусных инфекционных заболеваниях ( viroplasm в полиомах , оспе , адено- , Asfar и вирусы герпеса , желтая лихорадка , бешенство , темперы , panleucopenia , Сендайте вирусную инфекция ). Поэтому в фармакологии также изучается пригодность химических и фармакологических шаперонов в качестве терапевтических подходов.
У птиц тельца включения также обнаруживаются при полиоме ( полиомавирусная инфекция попугаев ) и вирусных инфекциях герпеса ( инфекционный ларинготрахеит ).
Тельца включения также могут быть обнаружены в вирусах растений (например, Lily-Mottle-Virus , Potyviridae ).
Индивидуальные доказательства
- ↑ F Baneyx, M Mujacic: Сворачивание рекомбинантного белка и неправильное сворачивание у Escherichia coli . В кн . : Природная биотехнология , т. 22, № 11, 2004 г., стр. 1399-1408, PMID 15529165
- ↑ С. Вентура, А. Вильяверде: Качество белка в тельцах включения бактерий . В кн . : Тенденции биотехнологии , 2006, т. 24, № 4, стр. 179–185, PMID 16503059
- ↑ Дж. Л. Корчеро, Р. Кубарси, С. Энфорс, А. Вильяверде: Ограниченный протеолиз агрегированных белков in vivo . В: Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях , 1997, т. 237, выпуск 2, стр. 325–330, PMID 9268709
- ↑ Х. Летан, П. Нойбауэр, Ф. Хоффманн: Небольшие белки теплового шока IbpA и IbpB снижают стрессовую нагрузку рекомбинантной кишечной палочки и замедляют деградацию телец включения . В кн . : Фабрики микробных клеток , 2005, т. 4, № 1, стр. 6, PMID 15707488