Введение в нейробиологию

11. Протеолипидный белок

Протеолипидный белок. Myelin PLP, также известный как белок Folch-Lees [8, 9], обладает необычным физическим свойством растворимости в органических растворителях. Молекулярная масса PLP составляет около 30 000, хотя она аномально мигрирует на гелях додецилсульфата натрия (SDS) и дает более низкую кажущуюся молекулярную массу. Аминокислотная последовательность, сильно сохраняющаяся во время эволюции, содержит четыре мембраны, охватывающие домены, и PLP описывается как один из белков tetraspan. Оба N- и С-конца находятся на цитоплазматической стороне, как показано на рис.4-11. 

Диаграммное представление современных концепций молекулярной организации компактных ЦНС и МПС-миелина. Прикладка внеклеточных (Ext.) Поверхностей олигодендроцитов или клеточных мембран Шванна для формирования линии внутрипериода (IP) показана в верхней части рисунка. В нижней части рисунка показано расположение цитоплазматических (Cyto.) Поверхностей мембран миелинообразующих клеток с образованием основной плотной линии (MD). Ширина липидных бислоев и расстояние внутрипериодических и крупных плотных линий на этом рисунке пропорциональны размерам, определяемым методом рентгеновской дифракции [4]. См. Текст для подробного описания этой модели. Темно-оранжевые структуры на P0 и PMP представляют собой одиночные олигосахаридные фрагменты на каждом белке. Видимость на вершине P0 представляет собой остаток триптофана, который, по мнению рентгеноструктурного анализа, может взаимодействовать с биполярным слоем, но ожидаемая тетрамеризация P0 не показана для схематического упрощения. Хотя молекулы PLP могут проявлять гомофильные взаимодействия, как было предложено в одном положении на рисунке, нет сильных экспериментальных данных, подтверждающих это, как в случае P0. Эти диаграммы не включают CNP, MAG и другие количественно незначительные белки изолированного миелина, потому что они, вероятно, не играют значительной структурной роли в большинстве компактных миелинов. Фактически, многие из них локализованы выборочно в областях миелиновых оболочек, отличных от компактного миелина.

Важную роль PLP в стабилизации внутрипериодной линии миелина ЦНС, как правило, принимали, в основном, из-за того, что внеклеточные петли этого белка присутствуют в этом месте. Кроме того, внутрипериодная линия ЦНС аномально конденсируется как у мышей с нокаутом PLP, так и у самопроизвольно возникающих PLP-мутантов [10] (табл. 4-2), что подтверждает структурную роль PLP при определении интервала между мембранами на линии внутрипериодического периода. PLP имеет альтернативно сплайсированную изоформу, DM20 (Mr = 20000), которая присутствует в миелине ЦНС при более низкой концентрации, чем PLP (рис.4-12). DM20 имеет сходные физические свойства с PLP и идентичен по последовательности, за исключением делеции 35 аминокислот во внутриклеточном домене [8, 9]. PLP / DM20 содержит около 4-6 молей жирных кислот (в первую очередь пальмитата, олеата или стеарата) на моль белка в сложноэфирной связи у нескольких цистеинов. Существует быстрый оборот жирных кислот, не зависящих от пептидного скелета.