In silico study on graphene quantum dots modified with various functional groups inhibiting α‑synuclein dimerization

石墨烯 量子点 氢键 堆积 纳米技术 盐桥 化学 密度泛函理论 分子动力学 材料科学 计算化学 分子 有机化学 生物化学 基因 突变体
作者
Xiaoxiao Wu,Gang Wang,Ziqian Zhao,Zhenyu Qian
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:667: 723-730 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.04.111
摘要

Hypothesis: Graphene quantum dots (GQDs) with various functional groups are hypothesized to inhibit the α-synuclein (αS) dimerization, a crucial step in Parkinson's disease pathogenesis. The potential of differently functionalized GQDs is systematically explored. Experiments: All-atom replica-exchange molecular dynamics simulations (accumulating to 75.6 μs) in explicit water were performed to study the dimerization of the αS non-amyloid component region and the influence of GQDs modified with various functional groups. Conformation ensemble, binding behavior, and free energy analysis were conducted. Findings: All studied GQDs inhibit β-sheet and backbone hydrogen bond formation in αS dimers, leading to looser oligomeric conformations. Charged GQDs severely impede the growth of extended β-sheets by providing extra contact surface. GQD binding primarily disrupts αS inter-peptide interactions through π-π stacking, CH-π interactions, and for charged GQDs, additionally through salt-bridge and hydrogen bonding interactions. GQD-COO– showed the most optimal inhibitory effect, binding mode, and intensity, which holds promise for the development of nanomedicines targeting amyloid aggregation in neurodegenerative diseases.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
爬金字塔的蜗牛完成签到,获得积分10
刚刚
搜集达人应助Yi采纳,获得10
1秒前
没所谓发布了新的文献求助10
1秒前
zhangjiashu发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
咖小啡发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
yrghitiam完成签到,获得积分10
5秒前
欣然侯猴完成签到,获得积分10
5秒前
落水鎏情完成签到,获得积分10
5秒前
欧忒耳佩完成签到,获得积分20
6秒前
kingwill应助asdf采纳,获得20
6秒前
活力山蝶发布了新的文献求助10
7秒前
养乐多发布了新的文献求助10
9秒前
亮星完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
kingwill应助渣渣一个采纳,获得20
11秒前
Fairy发布了新的文献求助10
13秒前
zhang完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6应助zhangjiashu采纳,获得20
13秒前
Yi发布了新的文献求助10
16秒前
桐桐应助hehehe采纳,获得10
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
赵赵发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
小明举报符溪求助涉嫌违规
20秒前
ViVi水泥要干喽完成签到 ,获得积分10
20秒前
浮游应助men采纳,获得10
20秒前
21秒前
qwe发布了新的文献求助10
21秒前
coolru发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
俭朴依白完成签到,获得积分10
21秒前
RuiLi发布了新的文献求助30
21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
On the Angular Distribution in Nuclear Reactions and Coincidence Measurements 1000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Le transsexualisme : étude nosographique et médico-légale (en PDF) 500
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5310429
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4454656
关于积分的说明 13860861
捐赠科研通 4342772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2384790
邀请新用户注册赠送积分活动 1379234
关于科研通互助平台的介绍 1347528