Naukowcy z Uniwersytetu Wisconsin-Madison (Stany Zjednoczone) badają właściwości struktur pośrednich powstających w szlaku agregacji amyliny, białka mającego kluczowe znaczenie w patogenezie cukrzycy. W tym celu zastosowano nowoczesną technikę –dwuwymiarową spektroskopię w podczerwieni (ang. 2D IR spectroscopy). Metoda ta, w porównaniu wcześniejszych technik pozwala monitorować cały proces agregacji amyliny, dając wgląd w kształt jak i w ruchy cząsteczek w czasie rzeczywistym.
Amylina (IAPP) to białko zaangażowane w powstawanie m. in cukrzycy typu 2. Proces agregacji amyliny bierze udział w tworzeniu się toksycznych blaszek i jego neurodegeneracyjne działanie. Naukowcy z Wydziału Chemii powyższego uniwersytetu śledzili to zjawisko stosując nowatorską technikę – dwuwymiarową spektroskopię w podczerwieni. Jak zaobserwowano, przy użyciu znakowanych izotopów, białka agregują się w strukturę pośrednią. Na łamach czasopisma Biomedical Spectroscopy and Imaging dowiedziono, że przeanalizowano wiele widm IR z jednego, specyficznego regionu FGAIL, co umożliwiło podgląd procesu formacji włókien amyloidowych z amyliny.
Co więcej, naukowcy zauważają, że zapadalność na choroby takie jak cukrzyca typu II może być związana właśnie ze zdolnością osobniczą do formowania struktur pośrednich. To tłumaczyłoby, dlaczego na cukrzycę choruje człowiek, a np. u szczurów ona nie występuje. Ponadto, technika ta, mogłaby posłużyć do opracowania inhibitorów czy hormonalnych terapii zastępczych.
Spektroskopia w podczerwieni jest techniką zajmującą się badaniem absorbcji podczerwieni przez drobiny, przez co możliwe jest zweryfikowanie grup funkcyjnych badanego związku.
Magdalena Zając
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140710130618.html
Tianqi O. Zhang, Lauren E. Buchanan, Martin T. Zanni. Insights into amylin aggregation by 2D IR spectroscopy. Biomedical Spectroscopy and Imaging, July 2014
