Liquid–Liquid Phase Separation (LLPS)-Driven Fibrilization of Amyloid-β Protein

化学 动力学 淀粉样蛋白(真菌学) 纤维 生物物理学 生物化学 生物 量子力学 物理 无机化学
作者
S. Swathi,Anagha Manohar,Ethayaraja Mani
出处
期刊:ACS Chemical Neuroscience [American Chemical Society]
卷期号:14 (19): 3655-3664 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acschemneuro.3c00286
摘要

Amyloid-β [Aβ(1-40)] aggregation into a fibrillar network is one of the major hallmarks of Alzheimer's disease (AD). Recently, a few studies reported that polyphosphate (polyP), an anionic biopolymer that participates in various cellular physiological processes in humans, induces fibrilization in many amyloidogenic proteins [ 2020 Alzheimer's Disease Facts and Figures; John Wiley and Sons Inc., 2020; Tanzi, R. E.; Bertram, L. Cell 2005, 120, 545-555; Selkoe, D. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 275, 630-631; and Rambaran, R. N.; Serpell, L. C. Prion 2008, 2, 112-117]. However, the role of polyP in Aβ(1-40) fibrilization and the underlying mechanism are unclear. In this study, we report experimental investigations on the role of polyP in the fibrilization kinetics of Aβ(1-40). It is found that polyP exhibits a dual effect depending upon the pH value. At pH = 7 (neutral), polyP inhibits amyloid fibrilization in a dose-dependent manner similar to negatively charged nanoparticles. On the contrary, at pH = 3 (acidic), polyP accelerates amyloid fibrilization kinetics via liquid-liquid phase separation (LLPS), wherein the protein-rich droplets contain mature fibrils. In the parameter space spanned by concentrations of Aβ(1-40) and polyP, a phase diagram is constructed to demark the domain where LLPS is observed at pH = 3. Characterization of the protein aggregates, secondary structure content in the aggregates, and cell viability studies in the presence of aggregates are discussed at both pH values. This study reveals that anionic biopolymers can modulate amyloid fibrilization kinetics, linked to neurodegenerative diseases, depending upon their local concentrations and pH.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蓝天发布了新的文献求助10
刚刚
yao学渣完成签到 ,获得积分10
刚刚
collapsar1完成签到,获得积分10
刚刚
siyu发布了新的文献求助10
1秒前
科目三应助科研眼镜蛇采纳,获得10
1秒前
gao完成签到,获得积分10
1秒前
CipherSage应助wangyyyy采纳,获得10
1秒前
2秒前
Jack发布了新的文献求助10
2秒前
打打应助研友_ZA7B7L采纳,获得30
2秒前
彭心怡完成签到,获得积分10
3秒前
木又发布了新的文献求助20
3秒前
msuyue完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
小二郎应助DAISHU采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
tinysweet完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
开拓者完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
年轻金毛完成签到,获得积分20
7秒前
biocx完成签到,获得积分10
7秒前
酷波er应助风趣的水绿采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助高挑的葵阴采纳,获得10
8秒前
9秒前
dskuyy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
神宝嘎li应助siyu采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
DAISHU完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
fox199753206发布了新的文献求助10
10秒前
章竟发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6257839
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8079993
关于积分的说明 16879999
捐赠科研通 5329984
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2837535
邀请新用户注册赠送积分活动 1814844
关于科研通互助平台的介绍 1669011