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静电相互作用在淀粉样β蛋白(Aβ)寡聚体形成中的作用:离散分子动力学研究

生物大分子 2009-11-13 v1

摘要

淀粉样β蛋白(Aβ)的病理性折叠与寡聚体形成被广泛视为阿尔茨海默病(AD)的核心。研究Aβ自组装的实验方法存在困难,因为大多数相关聚集体是准稳定且不均匀的。我们应用离散分子动力学(DMD)方法结合四珠蛋白模型研究淀粉样β蛋白(Aβ)的寡聚体形成。我们探讨了两种最常见Aβ异形体Aβ40和Aβ42之间的差异,它们在体外寡聚方式不同。我们研究带电氨基酸对之间的静电相互作用(EIs)如何影响Aβ40和Aβ42寡聚体形成。我们的结果表明,EIs促进Aβ40和Aβ42中更大寡聚体的形成。Aβ40的尺寸分布保持单峰,而Aβ42分布呈三峰,与实验观察一致。Aβ42折叠结构的特点在于C末端存在一个Aβ40中所没有的转角。我们表明,同一C末端区域也负责Aβ42五聚体及更大寡聚体中最强的分子间接触。我们的结果表明,该C末端区域在Aβ42寡聚体形成中起关键作用,且其相对重要性在EIs存在时增加。这些结果表明,靶向Aβ42寡聚体C末端区域的抑制剂可能能够阻止寡聚体形成或结构性修饰聚集体以降低其毒性。

关键词

引用

@article{arxiv.q-bio/0701037,
  title  = {Role of electrostatic interactions in amyloid beta-protein (Abeta) oligomer formation: A discrete molecular dynamics study},
  author = {Sijung Yun and Brigita Urbanc and Luis Cruz and Gal Bitan and David B. Teplow and H. Eugene Stanley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0701037},
  year   = {2009}
}

备注

Accepted for publication at Biophysical Journal