研究表明，藻类产生的环境毒素如何导致ALS

电脑可以用来解释为什么环境毒素可能导致神经退行性疾病吗？根据宾夕法尼亚州立医学院研究人员的说法，一台计算机生成的模拟允许它们看看盐水中藻类盛开产生的毒素如何导致肌营养的外侧硬化症（ALS）。

研究人员调查了一个环境毒素被称为β-甲基氨基-1-丙氨酸（BMAA）已与含有高水平BMAA含有高水平的食物来源的常规消费的群体显着增加，包括澳门症的Chamorro群，其中Als发病率约为100倍大于其他人口。

毒素是由蓝藻，蓝绿藻产生的，并且可以在海洋生态系统中出现。根据研究人员，BMAA积累在鲨鱼，贝类和底部馈线 - 所以依赖于这些食物来源的人口可能存在风险。

神经外科助理教授的伊丽莎白专业教授，药理学教授Nikolay Dokholyan使用计算机来调查为什么暴露于毒素可能导致疾病的发育。

根据研究人员，如果BMAA成为A的一部分蛋白质称为铜 - 锌超氧化物歧化酶（SOD1），蛋白质可以采用对神经元有毒的形式。

Proctor，在生物信息学和博士学位和博士学位计算生物学据说该研究可能是调查ALS非遗传病例的模型，该模型占所有诊断的90％。

“我们的结果表明，需要进一步调查ALS患者的SOD1修饰模式，”Proctor表示。“如果我们可以确定疾病发病和进展的分子模式，它可能有助于发展零星ALS的生活方式和预防性干预措施。”

逃生的研究人员对BAMAA和其他人的发展导致为什么的解释神经退行性疾病。

在他们的学习中，发表在PLO计算生物学，Proctor和Dokholyan提出BMAA使蛋白质SOD1折叠成对神经元有毒的形式。

蛋白质是使用20构建的氨基酸根据DNA编码的特定“食谱”。“成分”的微小变化可以导致蛋白质不能通过它们应该发挥作用。Proctor表示，如果足够的BMAA存在于正在构建SOD1的运动神经元中，则可能误认为是具有相似性质的氨基酸L-丝氨酸。

根据研究人员，使用计算机建模的人看看蛋白质与BMAA代替丝氨酸的样子，这替代致力于改变蛋白质的结构和稳定性。

超过150名SOD1突变与ALS相关，但根据尼古拉·多克霍尔扬扬，这些突变的结构变化是不足以影响蛋白质的稳定性，根据Nikolay Dokholyan，该研究的药理学教授和共同作者。

“与大多数正常蛋白相比，SOD1具有较高稳定性的稳定性，”Dokholyan说，物理学博士学位。“虽然该蛋白质中的许多突变与ALS相关，但由此产生的结构变化不足以造成显着的稳定化。”

Bmaa与Bmaa竞争的氨基酸发生在SOD1的“食谱”中发生十次。研究人员通过用Dokholyan开发的计算机程序代替每个十个出现的BMAA来测试他们的理论。他们观察到BMAA掺入对蛋白质的结构和稳定性产生了不利影响，并使其折叠或采用其形状不正确。

据研究人员称，患者SOD1修饰的研究模式可用于发展零星ALS的潜在干预措施。可能干预的一个例子是L-丝氨酸，用于暴露于大量BMAA的人。

虽然研究建议两件ALS证据之间的联系，但Dokholyan表示许多分子因素有助于医生看到的症状。

“多种基因突变和外部因素，如BMAA暴露，与ALS相关联，”Dokholyan说。“如果我们能弄清楚一种模式，它可能会给如何解锁他人的线索。”

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