一次一个蛋白质，揭开神经退行性疾病的秘密

新研究通过使用一种创新的技术，可以一次一个蛋白质检测神经退行性疾病聚集物。这种技术可能使其成为研究与各种疾病相关的蛋白质聚集物的有价值的工具。

《医学快讯》

11月17日消息

蛋白质错误折叠和聚集在一起是阿尔茨海默病和帕金森病等多种神经系统疾病的一个关键特征。

这些疾病涉及形成小的、潜在有害的结构，称为低聚物，可以作为早期诊断的有价值的指标。然而，它们非常小，比健康的非聚集蛋白质更罕见。这使得很难准确地检测和测量它们。

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在与优时比（UCB Biopharma，比利时的一家生物医药公司）的合作中，来自爱丁堡大学（University of Edinburgh，Edin） Horrocks 团队的研究人员提出了一种创新的解决方案，称为“单分子双色聚集物下拉”（ single-molecule two-color aggregate pull-down），或简称 STAPull。研究结果近日发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。

研究于2023年11月15日发表在《Science Advances》（最新影响因子：13.6）杂志上

这项尖端技术通过检测被固定（固定在一定位置）的蛋白质，并使用特定的检测抗体以不同的颜色进行标记。通过使用灵敏的显微镜仔细分析这些颜色重叠的信号，研究人员可以区分和定量聚集的蛋白质，同时排除个别的、非聚集的蛋白质。

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为了进行测试，科学家们使用了与帕金森病相关的 α-突触核蛋白，发现 STAPull 可以在生理相关浓度下检测这些聚集物。此外，STAPull 并不局限于特定类型的样本，但可以应用于广泛的样本，包括来自人类的生物体液。这种多功能性使其成为研究与各种疾病相关的蛋白质聚集物的有价值的工具。

通过使研究人员能够检测和量化蛋白质聚集物，STAPull 为识别生物标志物提供了新的可能性，这些生物标志物可用于早期诊断这些令人衰弱的疾病，这可能是对抗这些疾病的关键。

主要作者，爱丁堡大学化学学院埃迪·沃森爵士研究基金会的荣誉研究员（Lady Edith Wolfson Research Fellow）Rebecca Saleeb 博士说：

“目前，根据患者的症状诊断为神经退行性疾病，当疾病发展到晚期，不可逆的细胞损伤已经发生时就会出现症状。”

“在这项工作中，我们提出了一种替代技术，STAPull，可以通过人体体液检测神经退行性疾病。我们很高兴继续开发这项技术，并探索它是否可以帮助症状前诊断。”

主要作者，爱丁堡大学化学学院博士后研究员 Ji-Eun Lee 博士说：

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“神经退行性疾病的早期诊断是增加治疗选择范围、提高长期生存率和独立性以及改善生活质量的关键。我们的新技术，STAPull，改进了检测，特别是早期的低聚物，这是潜在的更有害的，但不能用现有的方法检测。我们很高兴将这一工具应用于广泛样本中的神经退行性疾病的早期诊断，包括来自人类的生物体液。”

Mathew Horrocks 博士

资深作者、爱丁堡大学生物物理化学高级讲师、Horrocks 实验室组长 Mathew Horrocks 博士说：

“这篇论文是与 UCB Biopharma 合作的结果，他们为我们的团队提供了专业知识和一系列高度特异性的抗体。使用这种方法，我们现在能够直接可视化聚集物，也能识别它们组成的蛋白质。这将利用检测单个分子的能力改变未来的诊断方法。”

创立于1583年的苏格兰爱丁堡大学

参考文献

Source：University of Edinburgh

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Unravelling the secrets of neurodegenerative diseases, one protein at a time

Reference：

Rebecca S. Saleeb et al. ,Two-color coincidence single-molecule pulldown for the specific detection of disease-associated protein aggregates.Sci. Adv.9,eadi7359(2023).DOI:10.1126/sciadv.adi7359

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       原文标题 : 一次一个蛋白质，揭开神经退行性疾病的秘密