Основная тема исследований лаборатории Ома Сриваставы — изучение роли сшивок и агрегации фрагментов белка кристаллина при старении и развитии катаракты. Кристаллин — общее название семейства белков, входящих в состав хрусталика и роговицы глаза человека и других млекопитающих. Криталлин состоит из нескольких индивидуальных белков: αА- и αВ- кристаллины — белки-шапероны, поддерживающие структуру белков хрусталика и, следовательно, его прозрачность; γ-кристаллин — структурный белок хрусталика. Цель исследования заключалась в том, чтобы определить in vitro сшивки гамма-D-кристаллиновых фрагментов между собой и с альфа-, бета- и гамма-кристаллинами. Также ученые попытались выяснить существование ковалентных мультимеров полипептидов in vivo, и посттрансляционных модификаций трех изоформ полипептида. Результаты исследований показали, что фрагменты кристаллина сшиваются ковалентно, но без участия дисульфидных мостиков. Сшивки возникают, как между гамма-D-фрагментами, так и с альфа-, бета и гамма-кристаллинами. К посттрансляционным модификациям полипептида кристаллина относится окисление триптофана и метионина. Значит, гамма-D-кристаллиновый фрагмент способен сшивать другие фрагменты и способствует окислению метиониновых о триптофановых остатков. В ходе исследования ученые также обнаружили 2 типа мультимеров, появляющихся в молодом возрасте и продолжающих накапливаться с возрастом. Первый тип состоит из восьми различных кристаллинов (альфа, А, альфа В и т. д.). Второй тип кроме кристаллинов содержит белки филенсин и факинин. Фрагменты кристаллинов подвергаются посттрансляционным модификациям. При развитии катаракты обнаружено более интенсивное накопление мультимеров, чем у здоровых людей. У пациентов с диагнозом катаракта обнаружены нерастворимые фрагменты кристаллинов — бетаA3/A1 и бетаB1. Дальнейшее изучение различных типов белка кристаллина и его модификаций в хрусталике глаза необходимо для разработки методов лечения катаракты.
Место работы — Отделение изучения зрения, Университет Алабамы (Department of vision sciences, The University of Alabama at Birminghem), США
Контакты — WORB 638, 1530 Third Avenue South, Birmingham, AL 35294–4390(205) 975-7630Srivasta@uab.edu
Публикации — Crystallins in water soluble-high molecular weight protein fractions and water insoluble protein fractions in aging and cataractous human lenses. Harrington V, McCall S, Huynh S, Srivastava K, Srivastava OP. Mol Vis. 2004 Jul 19;10:476–89.Crosslinking of human lens 9 kDa gammaD-crystallin fragment in vitro and in vivo. Srivastava OP, Srivastava K. Mol Vis. 2003 Dec 8;9:644–56.Characterization of covalent multimers of crystallins in aging human lenses. Srivastava OP, Kirk MC, Srivastava K. J Biol Chem. 2004 Mar 19;279(12):10901–9.
Исследовательские группы
Сривастава, Ом