m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Biomolecules · 2025

Провоспалительный протеин ПСКА регулируется неврологическими заболеваниями и целевыми показателями β2-Подъемные NAChR.

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Машинный перевод · не проверен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Shulepko Mikhail A, Che Yuqi, Paramonov Alexander S, Kocharovskaya Milita V, Kulbatskii Dmitrii S, Ivanova Anisia A, Chugunov Anton O, Bychkov Maxim L, Kirichenko Artem V, Shenkarev Zakhar O, Kirpichnikov Mikhail P, Lyukmanova Ekaterina N

Аннотация

Простатовый антиген стволовых клеток (PSCA) — белок Ly6/uPAR, предназначенный для нейрональных никотинических ацетилхолинов (NAChRs). Она существует в мембранных и растворимых формах, причем последние регулируются болезнью Альцгеймера. Мы предполагаем, что PSCA может быть связана с более широким спектром неврологических заболеваний и может вызвать нейроинфламму. Действительно, выражение PSCA значительно нормализуется в мозгу пациентов с множественным склерозом, болезнью Хантингтона, синдромом Дауна, биполярным расстройством и связанным с ВИЧ слабоумием. Для изучения структуры, фармакологии и воспалительной функции PSCA мы создали правильно сложенный рекомбинантный аналог (Ws-PSCA). В первичных гиппокампальных нейронах и астроцитах ws-PSCA по-разному регулирует секрецию подстрекающих факторов и молекул сцепления и вызывает провоспалительную реакцию путем увеличения секреции TNFβ. Гетероядерные NMR и 15N измерения релаксации показывают классический β-структурный трехпалубный сгиб с конформационными беспорядочными петлями II и III. Позитивное кооперирование заряда на молекулярной поверхности свидетельствует о функциональной важности ионных взаимодействий этих петлей. Электрофизиологические исследования в точках Xenopus oocites на ингибировании ws-PSCA α3β2 - высокочувствительные и низкочувствительные варианты α4β2 (IC50 ~50, 27 и 15 мкм, соответственно), но не α4β4 - nAChR, что предполагает целеопределение подблока β2. Моделирование стыковки и молекулярной динамики прогнозирует связь PSCA с высокочувствительным α4β2-nAChR при α4/β2 и β2/β2. Комплексы стабилизируются ионными и водородными связями между циклами II и III PSCA и первичными и дополняющими рецепторными субъектами, включая группы гликозилов. Это исследование дает новые структурные и функциональные представления о взаимодействии PSCA с молекулярными целями и дает подсказки для понимания его роли в функции мозга и психических расстройствах.
Оригинал публикации

Pro-Inflammatory Protein PSCA Is Upregulated in Neurological Diseases and Targets β2-Subunit-Containing nAChRs.

Prostate stem cell antigen (PSCA) is a Ly6/uPAR protein that targets neuronal nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs). It exists in membrane-tethered and soluble forms, with the latter upregulated in Alzheimer's disease. We hypothesize that PSCA may be linked to a wider spectrum of neurological diseases and could induce neuroinflammation. Indeed, PSCA expression is significantly upregulated in the brain of patients with multiple sclerosis, Huntington's disease, Down syndrome, bipolar disorder, and HIV-associated dementia. To investigate PSCA's structure, pharmacology, and inflammatory function, we produced a correctly folded water-soluble recombinant analog (ws-PSCA). In primary hippocampal neurons and astrocytes, ws-PSCA differently regulates secretion of inflammatory factors and adhesion molecules and induces pro-inflammatory responses by increasing TNFβ secretion. Heteronuclear NMR and 15N relaxation measurements reveal a classical β-structural three-finger fold with conformationally disordered loops II and III. Positive charge clustering on the molecular surface suggests the functional importance of ionic interactions by these loops. Electrophysiological studies in Xenopus oocytes point on ws-PSCA inhibition of α3β2-, high-, and low-sensitive variants of α4β2- (IC50 ~50, 27, and 15 μM, respectively) but not α4β4-nAChRs, suggesting targeting of the β2 subunit. Ensemble docking and molecular dynamics simulations predict PSCA binding to high-sensitive α4β2-nAChR at α4/β2 and β2/β2 interfaces. Complexes are stabilized by ionic and hydrogen bonds between PSCA's loops II and III and the primary and complementary receptor subunits, including glycosyl groups. This study gives new structural and functional insights into PSCA's interaction with molecular targets and provides clues to understand its role in the brain function and mental disorders.

Предметные рубрики MeSH

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты