Ученые создали атлас 1067 коротких белков человеческого мозга, отсутствующих в проверенной части стандартной базы UniProtKB. Некоторые из этих микробелков менялись при болезни Альцгеймера, а один оказался важен для энергетического обмена клеток микроглии. Работа опубликована в журнале Nature Aging.
Команда под руководством исследователей Института Солка объединила анализ РНК, масс-спектрометрию и предсказанные нейросетью спектры белковых фрагментов. В исследование вошли более 600 посмертных образцов лобной коры людей с болезнью Альцгеймера и без нее.
Микробелки содержат до 150 аминокислот и могут кодироваться короткими участками, которые не учитываются при стандартной разметке генома. Их небольшие размеры затрудняют обнаружение, поэтому для включения в атлас авторы требовали убедительного спектрального подтверждения.
Особый интерес вызвал микробелок из 63 аминокислот, кодируемый коротким участком гена MKKS. При болезни Альцгеймера его уровень был снижен. Потеря этого микробелка ухудшала митохондриальное дыхание в микроглии — иммунных клетках мозга.
Результат показывает, что короткие белковые продукты могут выполнять самостоятельные функции. Однако изменение их количества в образцах с болезнью Альцгеймера само по себе не доказывает, что они вызывают заболевание.
Атлас дает исследователям основу для дальнейшей проверки таких молекул при старении и нейродегенерации.
Ранее были найдены нейроны, потеря которых с возрастом лишает мозг чувства направления.