Beta Secretase (Hebrew)

From Proteopedia

(Difference between revisions)
Jump to: navigation, search
Current revision (20:38, 15 August 2017) (edit) (undo)
 
(145 intermediate revisions not shown.)
Line 1: Line 1:
-
<Structure load='2ZHV' size='500' frame='true' align='right' caption='Insert caption here' scene='Insert optional scene name here' /><!--
+
<StructureSection load='' size='350' side='right' scene='Beta_Secretase_%28Hebrew%29/Open_scene/1' caption=''>
 +
<H1 align="center">
 +
האנזים ביתא סקרטאז
 +
</H1 >
 +
<p dir='rtl'>
 +
ביתא סקראטז הוא פרוטאזה (אנזים חותך חלבון). האנזים ביתא סקרטאז ידוע גם בשמות נוספים: אספרטיל פרוטאז 2 וממפסין, והוא מקודד על ידי הגן BACE. העניין הרב באנזים ביתא סקרטאז נובע מהיותו אחד המרכיבים המעורבים בגרימתה של
 +
[http://www.alz-il.net/ מחלת האלצהיימר.]
 +
בתמונה שלפניך מיוצגת השרשרת החלבונית של האנזים <scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Rainbow/1'>בצבעי הקשת</scene>
 +
מקצה אחד שלה המיוצג בצבע כחול (הקצה ה -N טרמינלי) לקצה האחר המיוצג בצבע אדום (הקצה ה-C טרמינלי). [http://academic.brooklyn.cuny.edu/biology/bio4fv/page/c_and_n_.htm על קצה N וקצה C בשרשרת החלבון.]
 +
</p>
 +
 
 +
 
 +
<H2 align="center">
 +
פעילות האנזים ביתא סקרטאז
 +
</H2>
 +
<p dir='rtl'>
 +
האנזים ביתא סקרטאז אחראי על חיתוך מולקולת חלבון השקועה בקרום תאי עצב, ואשר נקראת Amyloid Precursor Protein או בקיצור APP. מולקולת ה APP עוברת שני חיתוכים: האחד בחלקה החוץ תאי והשני בחלקה התוך תאי.
 +
החיתוך החוץ תאי מבוצע על ידי האנזים ביתא סקרטאז, כאשר הוא חותך את APP לשני חלקים: לחלק חיצוני הכולל 42 חומצות אמינו. תוצר חיתוך זה נקרא ביתא - אמילואיד. כאשר מצטבר בחלק החוץ תאי ביתא –אמילואיד בכמויות גדולות נוצרים משקעים שמהווים את הגורם הראשוני למותם של תאי עצב במחלת האלצהיימר. הגדם הנותר של APP השקוע בקרום התא ימשיך וייחתך על ידי אנזים אחר הנקרא גמא סקראטז.
 +
להלן [http://www.sigmaaldrich.com/etc/medialib/life-science/cell-signaling-and/migratecellsignal1/BACE1-Figure-1.Par.0001.Image.500.gif איור ] הממחיש את פעולתו של ביתא סקרטאז.
 +
</P>
 +
<H1 align="center">
 +
 
 +
</H1>
 +
<!--
Please use the "<Structure load='2ZHV' size='500' frame='true' align='right' caption='Insert caption here' scene='Insert optional scene name here' />" button above this box to insert a Jmol applet (molecule) on this page.
Please use the "<Structure load='2ZHV' size='500' frame='true' align='right' caption='Insert caption here' scene='Insert optional scene name here' />" button above this box to insert a Jmol applet (molecule) on this page.
Or use the four-green-boxes-button to insert scrollable text adjacent
Or use the four-green-boxes-button to insert scrollable text adjacent
Line 5: Line 28:
-->
-->
-
ביתא סקראטז – אנזים המעורב במחלת האלצהיימר
+
<H2 align="center">
-
ביתא סקרטאז הנקרא גם BACE וגם מנפסין הוא אנזים מסוג אספרטיל פרוטאז (חותך חלבון בסמיכות לחומצה האמינית חומצה אספרטית).
+
-
העניין הרב באנזים ביתא סקרטאז נובע מהיותו אחד המרכיבים המעורבים בגרימתה של
+
-
[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9E%D7%97%D7%9C%D7%AA_%D7%90%D7%9C%D7%A6%D7%94%D7%99%D7%99%D7%9E%D7%A8 מחלת האלצהיימר.]
+
מבנה
-
-->
+
</H2>
-
מחלת האלצהיימר היא המחלה השלישית השכיחה בקרב האוכלוסייה הקשישה(בן עמי ס 2003) ושכיחותה עולה עם הגיל. בשל העלייה במשך החיים ישנו סיכוי גדול לעליה משמעותית במספר החולים במחלה. כך לדוגמה, בקרב גילאי 85 ומעלה שכיחות המחלה היא של 47% ( מקור ).
+
 
-
במהלך המחלה מאבד החולה בהדרגה את יכולותיו הקוגנטיביות ואחר כך גם את יכולותיו הפיסיות. בתחילה יבוא הדבר לידי ביטוי באובדן קל של הזיכרון, ואחר כך מאבד החולה עוד ועוד מיכולותיו הקוגנטיביות עד שהוא מפסיק לזהות את קרובי משפחתו, את סביבת מגוריו, מאבד את יכולת הביטוי שלו ולבסוף מאבד שליטה על פעילויות בסיסיות בגופו.
+
<p dir='rtl'>
-
הסיבה להתנוונות זו נעוצה בפגיעה מתמשכת בנוירונים (תאי עצב) במוחו של החולה. פגיעה זו מתחילה באזור במוח הנקרא entorhinal cortex, אזור אשר אחראי על הקישור בין ההיפוקמפוס לקורטקס, ולמעשה אחראי על יצירת זכרונות לסוגיהם השונים, ומשם היא מתפשטת לשאר אזור המוח.
+
 
-
כיום ידועים חלק מן המנגנונים המולקולרים הגורמים לפגיעה בתאי העצב. בין השאר מעורב גם האנזים ביתא סקרטאז ביצירת המחלה. על מנת להמחיש את המנגנון ההרסני נעזר בתרשים זרימה:
+
 
-
האנזים אמילואיד פרקורסור פרוטאין או בשמו המקוצר APP, בו נשתמש מעתה והלאה, הינו חלבון חוצה ממברנה המצוי בריכוז גבוה על תאי עצב (אך מתבטא גם בתאים אחרים כגון בתאי לבלב). APP עובר בתאי העצב שינויים כימיים על ידי אנזימים שונים. האנזים אלפא סקרטאז חותך את החלבון APP בחלקו הפונה אל מחוץ לתא לשייר של 40 חומצות אמינו המשתחרר מחוץ לתא העצב (הנוירון) בעוד הגדם נותר בתוך קרום התא וחלקו הפנימי משתרבב לתוכו.השייר של 40 חומצות האמינו נקרא ביתא אמילואיד והוא שייר המסתדר בצברים קטנים ומסיסים מחוץ לתא העצב.
+
האנזים ביתא סקרטאז בנוי משרשרת חלבונית אחת (שרשרת A) המונה 501 חומצות אמינו.
-
אפשרות חיתוך אחרת של APP היא על ידי האנזים ביתא סקרטאז, החותך את החלק החוץ תאי בהפרש של 2 חומצות אמינו, כך שמחוץ לתא משתחרר ביתא אמילואיד בן 42 חומצות אמינו. ביתא אמילואיד זה יוצר צברי חלבון קטנים שאינם מסיסים. צברים לא מסיסים אלו נצמדים זה לזה ויוצרים צברים מחוץ לתא העצב.
+
כמו כל חלבון גם אנזים זה מאופיין
-
האנזים אפוליפופרוטאין E או בשמו המקוצר ApoE מזרז את הליך פירוקם של האמילואיד ביתא, ובכך מקטין את הסיכון ליצירת צברים אלו.
+
[http://www.google.co.il/imgres?q=%D7%9E%D7%91%D7%A0%D7%94+%D7%97%D7%95%D7%9E%D7%A6%D7%94+%D7%90%D7%9E%D7%99%D7%A0%D7%99%D7%AA&um=1&hl=iw&sa=N&gbv=2&tbm=isch&tbnid=O5hn7QXJq7jzBM:&imgrefurl=http://www.hs.ph.biu.ac.il/library/mtblsm.shtml&docid=h8-SNZcNhIAHdM&imgurl=http://www.hs.ph.biu.ac.il/library/304.gif&w=550&h=525&ei=Q1_gT5yKHYnGswayufTrCA&zoom=1&iact=hc&vpx=361&vpy=298&dur=4722&hovh=219&hovw=230&tx=108&ty=75&sig=113804834486123416418&page=1&tbnh=151&tbnw=157&start=0&ndsp=24&ved=1t:429,r:9,s:0,i:96&biw=1280&bih=853 במבנה ראשוני]
-
צברי אמילואיד ביתא גורמים לזירחון של חלבון טאו המצוי בתוך תאי עצב ומשמש כמייצב של תאי העצב במצב התקין. זרחון היתר של חלבון הטאו גורם לחלבון הטאו המסתדר בסיבים להתאגד לכדי סבכים בתוך תא העצב. ההשערה היא שסבכים אלו אינם מאפשרים מעבר תקין של מולקולות לאורך תא העצב הארוך, והדבר פוגע בתפקוד התא ומוביל למותו. תאי העצב המתים מגייסים תאים של מערכת החיסון שתפקידם לפנות את תאי העצב. תאים אלו מפרישים חומר מגביר תגובה חיסונית בשם אינטרלאוקין 1, וזה מעורר יצירה מוגברת של APP כך שהתהליך ילך ויתגבר.
+
(רצף חומצות האמינו המרכיבות את החלבון).
 +
<scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Aminoacid_bycolor/1'>בדגם שלפניך מיוצגת כל חומצה אמינית בצבע אחר</scene>. אם תלחץ על הכפתור "Toggle spin" ותעמוד על הכדור עם העכבר,
 +
יופיע שמה המקוצר של החומצה האמינית הנמצאת במקום זה בחלבון.
 +
כמו כן ניתן להתרשם <scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Secondary_structure/1'> מהמבנה השניוני </scene>
 +
של האנזים.
 +
[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9E%D7%91%D7%A0%D7%94_%D7%A9%D7%A0%D7%99%D7%95%D7%A0%D7%99 המבנה השניוני]
 +
מכיל
 +
[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%A1%D7%9C%D7%99%D7%9C_%D7%90%D7%9C%D7%A4%D7%90 סלילי אלפא. ]
 +
<scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Akpha_helix/1'>סלילי אלפא</scene>
 +
(alpha helix) מיוצגים בצבעים ורוד – סגול, ומארגון של <scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Beta_sheet/4'>משטחי ביתא</scene> (beta sheet) המיוצגים בצבע צהוב.
 +
המבנה השניוני נגזר מן המבנה הראשוני, ואילו
 +
[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9E%D7%91%D7%A0%D7%94_%D7%A9%D7%9C%D7%99%D7%A9%D7%95%D7%A0%D7%99 המבנה השלישיוני]
 +
נגזר משניהם גם יחד.
 +
רובה של השרשרת מצוי מחוץ לקרום התא וכולל את
 +
[http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%90%D7%AA%D7%A8_%D7%A4%D7%A2%D7%99%D7%9C האתר הפעיל ]
 +
האחראי על חיתוך מולקולת הAPP בחלקה החוץ תאי. <scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Active_site/1'>האתר הפעיל </scene> של האנזים, אליו נקשר ה APP , מכיל שתי חומצות אספרטיות (מסומנות בתמונת "האתר הפעיל" בצבע ורוד), ולכן האנזים נקרא אספרטיל פרוטאז.
 +
חלק נוסף של האנזים חוצה את ממברנת התא וחלק נוסף מצוי בחלק התוך תאי. בדגם המוצג בדף זה אנו צופים בחלקו החוץ תאי של האנזים בלבד, החלק המכיל את האתר הפעיל.
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
</P>
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
<H2 align="center">
 +
הקשר למחלת האלצהיימר
 +
</H2>
 +
 
 +
<p dir='rtl'>
 +
מחלת האלצהיימר היא המחלה השלישית השכיחה בקרב האוכלוסייה ושכיחותה עולה עם הגיל. [http://www.alz-emda.org.il/Portals/10/lichyot-bechavod.wmv עדות אישית על קשיי מחלת האלצהיימר ]אצל החולה ובני משפחתו, ניתן לקבל בסרט הבא.
 +
</p>
 +
<p dir='rtl'>
 +
בשל העלייה במשך החיים ישנו סיכוי גדול לעליה משמעותית במספר החולים במחלה.
 +
המחלה מתפתחת בהדרגה ובאה בתחילה לידי ביטוי באובדן קל של הזיכרון. לאחר זמן מה מאבד החולה עוד ועוד מיכולותיו הקוגנטיביות (השכליות) עד שהוא מפסיק לזהות את קרובי משפחתו, את סביבת מגוריו, ואף מאבד את יכולת הביטוי שלו. כמו כן נפגעות יכולותיו המוטוריות של חולה האלצהיימר עד לאובדן שליטה על פעילויות בסיסיות בגופו. הסיבה להתנוונות זו נעוצה בפגיעה מתמשכת בנוירונים (תאי עצב) במוחו של החולה. כיום ידועים חלק מן המנגנונים המולקולרים הגורמים לפגיעה בתאי העצב. ( פירוט בדף העבודה) . האנזים ביתא סקרטאז חותך אתAPP ,חלבון חוצה ממברנה, המצוי בריכוז גבוהה על גבי הקרומים של תאי עצב בחלקו החוץ תאי, כך שמתקבל מחוץ לנוירון חלבון בן 42 חומצות אמינו. חלבונים רבים שכאלו מצטברים בצברים שאינם מסיסים ואחר כך מצטברים למשקעים (פלאקים). משקעים אלו גורמים לשרשרת תהליכים בתאי העצב הסמוכים, שבסופה מתים תאי העצב. עצירת פעילותו של האנזים ביתא סקרטאז יכולה לסייע בהאטת קצב המחלה ויש שמקווים שגם למניעתה. עוד על גורמים נוספים המעורבים ביצירת המחלה והצעות נוספות למניעתה תוכלו למצוא [http://sciam.co.il/archives/2131 במאמר מעניין ]
 +
באתר הידען
 +
[http://www.youtube.com/watch?v=NjgBnx1jVIU ובסרטון הבא. ]
 +
</p>
 +
 
 +
 
 +
<H2 align="center">
 +
עיכוב פעולתו של ביתא סקרטאז
 +
</H2>
 +
<p dir='rtl'>
 +
ביתא אמילואיד הוא, כאמור, אחד הגורמים המעורבים ביצירת מחלת האלצהיימר. על מנת למנוע את יצירת ביתא אמילואיד , ניתן לנסות לעכב את יצירתו. המעכב הינו מולקולה , הנקשרת לאנזים ביתא סקרטאז ומונעת את קשירתו ל. APP כאשר האנזים מעוכב מלהקשר ל APP ולחתוך אותו, נמנע המשך התהליך שיהפוך את APP לביתא אמילואיד.לפניך דגם המראה את <scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Inhibitor/1'>אתרי הקישור של המעכב לאנזים</scene>. האזור בחלבון, אליו נקשר המעכב מודגש בדגם בצבע כתום. על מנגנוני עיכוב אנזימטי ניתן ללמוד
 +
[http://www.youtube.com/watch?v=AKyyvuOmXq0 בסרטון הבא. ]
 +
</p>
 +
 
 +
<H2 align="center">
 +
הכרות עם ביתא סקרטאז - האם דרך טובה למציאת מזור לחולי האלצהיימר? - דף עבודה לתלמיד
 +
</H2>
 +
<p dir='rtl'>
-
<scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Aminoacid_bycolor/1'>רצף חומצות אמינו</scene>
+
לפניך דף עבודה המסתמך על ערך זה בפרוטאופדיה.
 +
היכנס לדף העבודה וענה עליו. בהצלחה.
 +
[http://proteopedia.org/wiki/images/8/82/Beta-secretase_Ex.pdf דף עבודה לתלמיד]
 +
<BR>
 +
: )
 +
<BR>
 +
דף תשובות– הכניסה עם סיסמה בלבד
-
<scene name='Beta_Secretase_(Hebrew)/Secondary_structure/1'>מבנה שניוני</scene>
+
</p>
 +
[[en:Beta secretase]]
 +
[[ar:Beta Secretase (Arabic)]]

Current revision

Drag the structure with the mouse to rotate
Retrieved from "http://52.214.119.220/wiki/index.php/Beta_Secretase_%28Hebrew%29"
Personal tools
In other languages