TDP-43 多域和 RNA 调节生物凝胶的相互作用和粘弹性
软凝聚态物质
2026-05-07 v1 计算物理
生物大分子
摘要
RNA 结合蛋白通过相分离形成生物凝胶，RNA 在各种细胞过程中的作用至关重要。虽然本构无序区域（IDR）是相分离的关键驱动因素，但折叠域和 RNA 也影响凝胶的形成和物理属性。然而，这种调控机制的分子机制仍不清晰。本文利用分子动力学模拟研究了 TDP-43 的多域结构——包括其 IDR、RNA 识别 motifs（RRMs）和 N末端域（NTD）——如何与 RNA 相互作用并影响相分离特性。我们的分析表明，IDR 中的相互作用位点发生动态重排，由驱动因素取决于折叠域的特定组合。 upon RNA 结合，TDP-43 多个分子相互作用被 TDP-43-polyA 相互作用取代，改变了凝胶的粘弹性特性。具体而言，RRMs 增强黏度，而 NTD 降低黏度。多 A 的存在增加弹性，使黏度和弹性大小相当。这些发现表明，TDP-43 的多域结构及其 RNA 相互作用协调了凝胶的组织，调节其粘弹性特性。
引用
@article{arxiv.2504.19790,
title = {TDP-43 multidomains and RNA modulate interactions and viscoelasticity in biomolecular condensates},
author = {Yui Matsushita and Ikki Yasuda and Fuga Watanabe and Eiji Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.19790},
year = {2026}
}