В 1939 году Уильям Т Астбери, который в то время был профессором Лидского университета, написал письмо Дороти Ходжкинс, коллеге-кристаллографу, который в конечном итоге получит Нобелевскую премию (1964). Астбери работала над определением структуры шелка и обнаружила, что эти волокна имеют так называемую кросс-бета-компоновку, причем водородные связи имеют структуру бета-листа, перпендикулярную оси волокна. Эта структура была очень надежной и, следовательно, хорошо учитывала бы свойства шелкового волокна. Будучи очень впечатленным этим структурным решением в то время, когда структура белка только что была обнаружена, он написал Дороти Ходжкинс, формулируя гипотезу о том, что все белки могут использовать структуру кросс-бета, подобную той, которая была найдена для шелка как своего рода окончательное решение.
Примерно через 70 лет это предсказание было пересмотрено и теперь принято считать правильным: большинство, если не все белки, по-видимому, способны образовывать фибриллы, обычно называемые амилоидами, которые используют те же структурные особенности, что и в шелке.
Область амилоидных волокон расцветала в середине 90-х годов, когда несколько исследователей, среди которых Крис Добсон, профессор сначала в Оксфорде, а затем в Кембридже, наблюдали, что белки могут объединяться путем сопутствующего образования фибриллярных структур. Это, конечно, не новость, что белки могут объединяться с необратимым механизмом. Однако неожиданным было то, что агрегация часто сопровождается крупной структурной перестройкой, которая почти всегда ассоциируется с безнадзорностью (т. Е. Потерей нативной структуры и внедрением богатой бетами структурой) и образованием амилоидного волокна. Еще более интересным стало растущее доказательство того, что амилоидные волокна обладают очень специфическими механическими свойствами, являются чрезвычайно упругими и нелегко деградируют. В то же время было замечено, что различные заболевания, в общем называемые амилоидозы, связаны с фибриллярными агрегатами.
Сегодня, примерно через 15 лет после первоначальных отчетов, ясно, что амилоиды – это особые структуры, которые встречаются в природе под несколькими разными обликами, некоторые хорошие, некоторые злые. Количество заболеваний, связанных с неправильным образованием и фибриллогенезом, неуклонно возрастало. Примерами довольно распространенных патологий, связанных с образованием волокна, являются болезнь Альцгеймера (в настоящее время одна из основных угроз для здоровья человека в нашем все более стареющем мире), болезнь Паркинсона и несколько редких, но не менее серьезных патологий. С другой стороны, также ясно, что образование амилоида является удобным механизмом для хранения пептидов и / или белков компактным и устойчивым способом.
Количество организмов / тканей, в которых обнаружены амилоидные отложения, увеличивается. Также не слишком надуманно ожидать, что механические свойства амилоидов могут быть использованы в биотехнологии для разработки новых материалов.”