Nanodisc-Forming Scaffold Protein Promoted Retardation of Amyloid-Beta Aggregation

纳米圆盘 化学 圆二色性 生物物理学 脂质双层 淀粉样蛋白(真菌学) β淀粉样蛋白 生物化学 生物 无机化学
作者
Bikash R. Sahoo,Takuya Genjo,Sarah J. Cox,Andrea K. Stoddard,G.M. Anantharamaiah,Carol A. Fierke,Ayyalusamy Ramamoorthy
出处
期刊:Journal of Molecular Biology [Elsevier]
卷期号:430 (21): 4230-4244 被引量:52
标识
DOI:10.1016/j.jmb.2018.08.018
摘要

Peptidic nanodiscs are useful membrane mimetic tools for structural and functional studies of membrane proteins, and membrane interacting peptides including amyloids. Here, we demonstrate anti-amyloidogenic activities of a nanodisc-forming 18-residue peptide (denoted as 4F), both in lipid-bound and lipid-free states by using Alzheimer's amyloid-beta (Aβ40) peptide as an example. Fluorescence-based amyloid fibrillation kinetic assays showed a significant delay in Aβ40 amyloid aggregation by the 4F peptide. In addition, 4F-encased lipid nanodiscs, at an optimal concentration of 4F (>20 μM) and nanodisc size (<10 nm), significantly affect amyloid fibrillation. A comparison of experimental results obtained from nanodiscs with that obtained from liposomes revealed a substantial inhibitory efficacy of 4F-lipid nanodiscs against Aβ40 aggregation and were also found to be suitable to trap Aβ40 intermediates. A combination of atomistic molecular dynamics simulations with NMR and circular dichroism experimental results exhibited a substantial change in Aβ40 conformation upon 4F binding through electrostatic and π–π interactions. Specifically, the 4F peptide was found to interfere with the central β-sheet-forming residues of Aβ40 through substantial hydrogen, π–π, and π–alkyl interactions. Fluorescence experiments and coarse-grained molecular dynamics simulations showed the formation of a ternary complex, where Aβ40 binds to the proximity of peptidic belt and membrane surface that deaccelerate amyloid fibrillation. Electron microscopy images revealed short and thick amyloid fibers of Aβ40 formed in the presence of 4F or 4F-lipid nanodsics. These findings could aid in the development of amyloid inhibitors as well as in stabilizing Aβ40 intermediates for high-resolution structural and neurobiological studies.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
维维完成签到 ,获得积分10
1秒前
韭菜盒子完成签到,获得积分20
1秒前
zx完成签到 ,获得积分10
4秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
10秒前
茶包完成签到,获得积分10
13秒前
guoguo完成签到,获得积分10
25秒前
寒暄half完成签到 ,获得积分10
26秒前
小二郎完成签到 ,获得积分10
31秒前
韭菜发布了新的文献求助10
31秒前
狂野的白开水完成签到 ,获得积分10
32秒前
CCC完成签到 ,获得积分10
33秒前
乐正怡完成签到 ,获得积分0
34秒前
研友_VZG7GZ应助韭菜采纳,获得10
40秒前
44秒前
jeffrey完成签到,获得积分10
44秒前
Yh完成签到 ,获得积分10
46秒前
左丘映易完成签到,获得积分0
46秒前
volcano完成签到 ,获得积分10
55秒前
57秒前
大胆的忆寒完成签到,获得积分10
59秒前
韭菜发布了新的文献求助10
1分钟前
楚襄谷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
魔幻安南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
超级的妙晴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
充电宝应助韭菜采纳,获得10
1分钟前
大模型应助韭菜采纳,获得10
1分钟前
hookie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yzshiny完成签到 ,获得积分0
1分钟前
寂寞圣贤完成签到,获得积分10
1分钟前
Brian发布了新的文献求助10
1分钟前
小木子完成签到,获得积分10
1分钟前
琦qi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
阡陌完成签到,获得积分10
1分钟前
小木子发布了新的文献求助10
1分钟前
可爱的紫菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
冷傲的迎南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
成硕完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3162398
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2813350
关于积分的说明 7899832
捐赠科研通 2472848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631375
版权声明 602142