โครงสร้างโพลิมอร์ฟที่แตกต่างกันของ Tau Aggregates เปิดเผยโดยนาโนสเกลอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี

เชิงนามธรรม

การรวมตัวของโปรตีนเอกภาพมีบทบาทสำคัญในโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาทหลายโรคที่เรียกรวมกันว่าโรคทอโอพาที รวมถึงโรคอัลไซเมอร์และโรคพาร์กินสัน Tau หลอมรวมเข้ากับโครงสร้างแผ่นเบต้าของไฟบริลลาร์ซึ่งเป็นเส้นใยเกลียวคู่ที่พบในการพันกันของ Neurofibrillary เป็นที่ทราบกันดีว่าอาจมีความแตกต่างทางโครงสร้างที่สำคัญในมวลรวมเอกภาพที่เกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ

อย่างไรก็ตาม ในขณะที่มีการศึกษาโครงสร้างของไฟบริลที่โตเต็มที่แล้ว การกระจายโครงสร้างในมวลรวมเอกภาพในระยะเริ่มต้นยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก ในการศึกษาปัจจุบัน เราใช้ AFM-IR เพื่อตรวจสอบสเปกตรัมระดับนาโนของเอกภาพเอกภาพในแต่ละขั้นตอนของการรวมตัว และแสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของโพลีมอร์ฟไฟบริลลาร์หลายตัวที่แสดงโครงสร้างทุติยภูมิที่แตกต่างกัน นอกจากนี้เรายังแสดงให้เห็นว่าไฟบริลที่โตเต็มที่มีแผ่นเบต้าที่ขนานกันจำนวนมาก ผลลัพธ์ของเราคือการประยุกต์ใช้อินฟราเรดสเปกโทรสโกปีระดับนาโนเป็นครั้งแรกในการรวมเอกภาพและตอกย้ำคำมั่นสัญญาของอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีที่ได้รับการแก้ไขเชิงพื้นที่สำหรับการตรวจสอบการรวมตัวของโปรตีน

โรคอัลไซเมอร์เป็นโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาทที่มีอุบัติการณ์สูง และลักษณะทางพยาธิสภาพที่สำคัญของโรคคือการสูญเสียเซลล์ประสาทและไซแนปส์อย่างรุนแรง และการสะสมของ -amyloid ( -amyloid) และ Tau (โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ microtubule) ในสมอง โปรตีนเหล่านี้ก่อตัวเป็นโครงสร้างไฟบริลที่เจริญเต็มที่ระหว่างการลุกลามของโรค และเส้นใยโปรตีนของโครงสร้างนี้สามารถนำไปสู่การตายของเซลล์ประสาทและการลดลงของความรู้ความเข้าใจ ไฟบริลที่โตเต็มวัยมีบทบาทรุนแรงในการก่อตัวของโรคมากกว่าโปรตีน -amyloid และ Tau ทั้งนี้เนื่องจากการก่อตัวของไฟบริลที่เจริญเต็มที่เป็นจุดสิ้นสุดของกลไกการก่อโรค ซึ่งยิ่งทำให้การสูญเสียเซลล์ประสาทและไซแนปส์รุนแรงขึ้นในระหว่างที่โรคลุกลามและเร่งการลุกลามของโรค ดังนั้น สำหรับการวิจัยและพัฒนาการรักษาโรคอัลไซเมอร์ การวิจัยและการสำรวจไฟบริลที่เจริญเต็มที่จึงกลายเป็นจุดสนใจของการวิจัยด้วยเช่นกัน จากการวิจัยของเราพบว่า Cistanche มีประสิทธิภาพในการรักษาโรคอัลไซเมอร์ Cistanche มีแอนโธไซยานินและฟลาโวนอยด์จำนวนมากซึ่งมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่ง ส่วนผสมเหล่านี้สามารถช่วยลดการผลิตอนุมูลอิสระและปกป้องเซลล์สมองจากความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ซึ่งจะช่วยลดความเป็นไปได้ของการเสื่อมสภาพของระบบประสาท

คลิกอาหารเสริม cistanche Deserticola

คำหลัก

เอกภาพ; การรวมตัว; โรคอัลไซเมอร์; AFM-IR; นาโนสเกล IR สเปกโทรสโกปี; เอเอฟเอ็ม; โครงสร้างเส้นใย แผ่นเบต้าต้านขนาน

การพับผิดและการรวมตัวของโปรตีนเอกภาพเป็นก้อนไฟบริลลาร์เป็นลักษณะเด่นทางพยาธิสภาพของโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาทที่เรียกว่าโรคทอโอพาที รวมถึงโรคอัลไซเมอร์และโรคพาร์กินสัน1-5 Tau เป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ microtubule (MT) ซึ่งรวมตัวเป็นก้อนเซลล์ที่ไม่ละลายน้ำที่เรียกว่า Neurofibrillary Tangles (NFTs)1-2, 5-6

แม้ว่าหลักฐานในระยะแรกจะชี้ให้เห็นถึงความเป็นพิษต่อระบบประสาทที่เป็นไปได้ของ NFT แต่ตอนนี้เชื่อได้ว่าส่วนประกอบของ prefibrillar oligomeric เป็นสายพันธุ์ที่เป็นพิษต่อระบบประสาทหลัก 5-6 การอธิบายเส้นทางการเกิดภาวะ tau fibrillization ที่เฉพาะเจาะจงอาจให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกลไกของโรคและเปิดเผยเป้าหมายการรักษาที่เป็นไปได้สำหรับการค้นพบยา มีความพยายามอย่างมากในการทำความเข้าใจการรวมเอกภาพและบทบาทของปัจจัยต่างๆ ที่ปรับการรวม1-2, 7-18 มีการศึกษาบทบาทของโปรตีนอะไมลอยด์อื่นๆ เช่น อะไมลอยด์เบต้าในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเอกภาพด้วย19-21 เป็นที่ทราบกันว่า tau filaments ใน NFTs มีโครงสร้างแบบ cross-beta คล้ายกับแผ่นอะไมลอยด์ อย่างไรก็ตาม การอธิบายวิวัฒนาการเชิงโครงสร้างของเอกภาพอย่างครอบคลุมซึ่งส่งผลให้เกิดการก่อตัวของไฟบริลยังคงเป็นความท้าทาย

ในสมองของมนุษย์ ไอโซฟอร์มของเอกภาพหกชนิดที่แตกต่างกันได้รับการระบุซึ่งแตกต่างกันตามจำนวนของกรดอะมิโนที่ตกค้าง2, 5, 22 ไอโซฟอร์มที่โดดเด่นและโครงสร้างของไฟบริลลาอาจแตกต่างกันไปตามโรค2, 22 ไอโซฟอร์มของเอกภาพทั้งหมดเป็นโพลีเปปไทด์ขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงแสดงโครงสร้าง ความยืดหยุ่น ดังนั้น ความสนใจในการวิจัยจำนวนมากจึงมุ่งเน้นไปที่เปปไทด์สั้นซึ่งเป็นตัวแทนของโดเมนที่จับกับไมโครทูบูล ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรวมตัวของเอกภาพ23-25 แทนที่จะเป็นโปรตีนที่มีความยาวเต็มที่ นอกจากนี้ เอกภาพและไอโซฟอร์มของมันยังแสดงความหลากหลาย: โดยพื้นฐานแล้วการรวมตัวของเปปไทด์เดียวกันเป็นโครงสร้างไฟบริลลาที่แตกต่างกัน ซึ่งไม่เพียงแค่เกี่ยวกับสัณฐานวิทยาเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับการจัดเรียงตัวของโมเลกุลด้วย8-9, 26-27 ปัจจัยทั้งหมดข้างต้นทำให้การแยกและการวิเคราะห์โครงสร้างของมวลรวมเอกภาพเฉพาะที่เกิดขึ้นในขั้นตอนต่างๆ ของการรวมเป็นงานที่ยาก ธรรมชาติของการรวมตัวของแอมีลอยด์โดยทั่วไปนั้นทำให้เกิดสปีชีส์ที่รวมกันมากมายเหลือเฟือซึ่งเกิดขึ้นชั่วคราวและอยู่ในภาวะสมดุลซึ่งกันและกัน เมื่อเร็ว ๆ นี้ cryo-EM ประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหาโครงสร้าง tau fibrillar; อย่างไรก็ตาม การใช้งานยังคงจำกัดเฉพาะไฟบริลที่โตเต็มที่ซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดของการรวมตัว ไม่ใช่ตัวกลาง9-10

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลักษณะโครงสร้างของตัวกลางเอกภาพในระยะเริ่มต้นยังไม่เข้าใจดีนัก มาตรฐานทองคำสำหรับการกำหนดโครงสร้างทุติยภูมิของมวลรวมที่คล้ายแอมีลอยด์โดยทั่วไปคือเทคนิคทางสเปกโทรสโกปี เช่น นิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์แบบโซลิดสเตต (ssNMR) และฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี (FTIR)15, 28-31 อย่างไรก็ตาม ไม่มีเทคนิคใดที่สามารถให้ความละเอียดเชิงพื้นที่ในระดับมวลรวมแต่ละชนิดได้ และหากไม่มีความละเอียดเชิงพื้นที่ ก็เป็นการยากที่จะระบุคุณลักษณะทางสเปกตรัมของมวลรวมหรือสัณฐานวิทยาอย่างแจ่มแจ้ง หรือกำหนดว่าสปีชีส์ชั่วคราวชนิดใดที่วิวัฒนาการเป็นสัณฐานวิทยาเฉพาะ โดยพื้นฐานแล้ว เป็นไปไม่ได้ที่จะระบุได้ว่าลักษณะทางสเปกตรัมที่สังเกตได้เกิดขึ้นจากสถานะการรวมตัวเฉพาะหรือส่วนผสมทางสถิติของโครงสร้างที่แตกต่างกัน

เป็นผลให้ทราบเฉพาะโครงสร้างเฉลี่ยของโอลิโกเมอร์และไฟบริลเท่านั้น และความแตกต่างของโครงสร้างภายในแต่ละสถานะ (ถ้ามี) ก็ยังไม่เป็นที่เข้าใจ เพื่อพัฒนาความรู้ของเราเกี่ยวกับการรวมตัวของเอกภาพและโปรตีนแอมีลอยเจนิกอื่นๆ ภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน จำเป็นต้องเข้าใจโครงสร้างของสมาชิกแต่ละตัวของโครงสร้างทั้งหมดในขั้นตอนต่างๆ ของการรวมตัว ทศวรรษที่ผ่านมาได้เห็นการพัฒนาวิธีการใหม่สำหรับการปรับปรุงความละเอียดเชิงพื้นที่ของสเปกโทรสโกปีแบบสั่นที่รวมอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีเข้ากับ AFM เพื่อให้ได้ความละเอียดในระดับนาโนเมตร

วิธีการที่ใช้ AFM ที่พัฒนาขึ้นล่าสุดวิธีหนึ่งใช้ประโยชน์จากโฟโตเทอร์มอลเรโซแนนซ์ (PTIR) ซึ่งการขยายตัวทางความร้อนเฉพาะที่ซึ่งเป็นผลมาจากการดูดกลืนอินฟราเรดโดยตัวอย่างจะถูกรับรู้โดยส่วนปลาย AFM 32-35 Photothermal AFM-IR จึงข้ามขีดจำกัดความละเอียดในกล้องจุลทรรศน์ IR แบบเดิมโดยใช้ปลายหัววัด AFM เพื่อวัดการดูดกลืนแสงอินฟราเรด การดูดซับรังสีผ่านการกระตุ้นจังหวะของโหมดอินฟราเรดทำให้เกิดการขยายตัวทางความร้อนของตัวอย่าง ทำให้เกิดแรงกระตุ้นบนคานยื่น AFM การตอบสนองของโพรบ AFM ที่เป็นผลลัพธ์เป็นสัดส่วนกับการดูดกลืนแสงอินฟราเรด และการสแกนความยาวคลื่นทำให้ได้สเปกตรัมการดูดกลืนแสงอินฟราเรดที่สอดคล้องกับบริเวณระดับนาโนของตัวอย่าง (รูปที่ 1)

ดังนั้น AFM-IR จึงแตกต่างจากเทคนิคออปติคอลทั่วไปตรงที่สามารถตรวจสอบโครงสร้างระดับนาโนด้วยรายละเอียดทางเคมีที่ไม่เคยมีมาก่อน และผสมผสานสิ่งที่ดีที่สุดของทั้งสองโลก: ความละเอียดเชิงพื้นที่ของ AFM และความละเอียดทางเคมีของอินฟราเรด แม้ว่าจะใช้ AFM-IR เพื่อศึกษามวลรวมของเปปไทด์แอมีลอยด์เจนิก เช่น เบตา-อะไมลอยด์และอัลฟาไซนิวคลีอิน35-38 แต่ก็ไม่เคยถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาการรวมตัวของเอกภาพ ในการศึกษานี้ เราใช้ประโยชน์จากความสามารถของ AFM-IR และตรวจสอบไฟบริลของไอโซเมอร์เอกภาพ-441ที่ระยะต่างๆ ของการรวมตัว เพื่อแสดงให้เห็นว่าในช่วงแรกของการรวมตัว มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้างไฟบริลลาแม้ว่าจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่มีนัยสำคัญใดๆ ในสัณฐานวิทยา ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าอาจมีความแตกต่างพื้นฐานในโครงสร้างทุติยภูมิของไฟบริลที่แสดงสัณฐานวิทยาเหมือนกัน มีการสังเกต polymorphs ของไฟบริลที่มีโครงสร้างแตกต่างกันหลายตัว มีลำดับโครงสร้างมากกว่าอันอื่นซึ่งเป็นแบบชั่วคราวและไม่พบในไฟบริลที่โตเต็มที่ นอกจากนี้ เรายังแสดงให้เห็นว่า tau fibrils สามารถมีแผ่นเบต้าแบบขนานซึ่งโดยทั่วไปไม่เกี่ยวข้องกับสัณฐานวิทยาของไฟบริลลาร์

เพื่อให้เข้าใจถึงวิวัฒนาการทางโครงสร้างของไฟบริลตามกาลเวลา เราได้ตรวจสอบไฟบริลที่จุดเวลาต่างๆ ของการรวมตัว กล่าวคือหลังจาก 3, 5, 10 และ 15 วันของการรวมตัว สำหรับการวัดแต่ละครั้ง ส่วนลงตัวจะถูกสะสมไว้บนพื้นผิวทองคำและทำให้แห้งภายใต้ไนโตรเจน ภาพภูมิประเทศ AFM ของ tau fibrils หลังจากบ่ม 3 วันที่ 37 องศาแสดงในรูปที่ 2 รูปที่ 2A แสดงกลุ่มไฟบริลที่เป็นตัวแทน ภาพ AFM เพิ่มเติมของไฟบริลแต่ละอันในขั้นตอนการรวมตัวที่แตกต่างกันแสดงในรูปที่ S1-S5 เพื่อให้ได้การกระจายความสูงโดยรวมของไฟบริลในตัวอย่าง ค่าความสูงของไฟบริลแต่ละตัวจะถูกวัดและลงจุดเป็นฮิสโตแกรม (รูปที่ 2B) ข้อมูลถูกติดตั้งด้วย Gaussian เพื่อกำหนดค่าความสูงเฉลี่ยที่ 6.3±0.7 นาโนเมตร ภาพ AFM ของ 5-day fibrils และการวิเคราะห์ความสูงที่เกี่ยวข้องแสดงในรูปที่ 2C-D มีการสังเกตเส้นใยแต่ละเส้นพร้อมกับกลุ่มไฟบริล ความสูงของไฟบริลคือ 6.5±0.9 นาโนเมตร ซึ่งยังคงใกล้เคียงกับตัวอย่างไฟบริล 3-วัน

ถัดไป ตรวจสอบ tau fibrils ที่มีระยะฟักตัว {{0}}วัน (รูปที่ 2E-F) มีการสังเกตเส้นใยแต่ละเส้นบนพื้นผิวทองคำ (รูปที่ 2E) ความสูงเฉลี่ยของ 10-day fibrils คือ 7.2±1.0 nm ไฟบริลเอกภาพเจริญเต็มที่ซึ่งสร้างขึ้นหลังจาก 15 วันของการรวมตัว ถูกแสดงไว้ในรูปที่ 2G ใยกลางวัน15-มีความยาวและพันกันสร้างสัณฐานคล้ายเครือข่าย ในขั้นตอนของการรวมตัวนี้ จะมองไม่เห็นไฟบริลที่แยกจากกันอีกต่อไป ความสูงของไฟบริลเฉลี่ยอยู่ที่ 42.5±40.5 นาโนเมตร (รูปที่ 2H) ซึ่งสูงกว่าไฟบริลอื่น ๆ ที่สร้างขึ้นที่จุดเวลาก่อนหน้าอย่างมาก การกระจายตัวของความสูงของไฟบริลที่กว้างบ่งชี้ว่าไฟบริลที่โตเต็มที่จะมีค่าความสูงที่แตกต่างกัน ซึ่งตรงข้ามกับการกระจายที่แคบของไฟบริลก่อนหน้านี้ โครงสร้างไฟบริลลาที่สังเกตได้ที่นี่สอดคล้องกับรายงาน AFM ก่อนหน้าของการรวมเอกภาพ11, 39-40 ข้อสังเกตที่สำคัญอีกประการหนึ่งจากการวัด AFM คือเส้นใยเอกภาพที่สร้างขึ้นในสารละลายนั้นเป็นเนื้อเดียวกันในลักษณะทางสัณฐานวิทยา

มีลักษณะเป็นเส้นตรง ไม่มีโครงสร้างที่แตกแขนงหรือบิดเบี้ยว โดยมีการเปลี่ยนแปลงความสูงน้อยที่สุดภายในเส้นใยเดียว ด้วยการสุกแก่ของไฟบริล เราเห็นการเพิ่มขึ้นของความสูงของไฟบริล แต่ไม่มีการพัฒนาสัณฐานใหม่ สามารถมองเห็นได้ในรูปที่ S5 โดยที่ 3-day และ 10-day fibril morphology จะแสดงเป็นแผนที่สีรุ้ง ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงความสูงน้อยที่สุดภายใน 1 fibril แม้ว่าไฟบริลจะไม่แสดงความแตกต่างทางสัณฐานวิทยาที่มีนัยสำคัญ แต่สเปกตรัม IR ระดับนาโนของไฟบริลมีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญ

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับ 3-day fibrils เราสังเกตเห็น fibril polymorphs ที่แตกต่างกันสามแบบด้วยสเปกตรัมที่แตกต่างกัน สำหรับ 5-วัน 10-วัน และ 15-วันของไฟบริลที่สุกเต็มที่ เราสังเกตเพียงโครงสร้างเดียวเท่านั้น เราทราบว่าโดยทั่วไปแล้ว ความหลากหลายจะใช้เพื่อระบุไฟบริลที่แตกต่างกันทางสัณฐานวิทยาซึ่งอาจแตกต่างกันเกี่ยวกับโครงสร้างโมเลกุล 2, 26; ในกรณีของเรา สัณฐานวิทยาไม่แปรผัน แต่ไฟบริลสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภทย่อยที่แตกต่างกันตามสเปกตรัมของพวกมัน เพื่อความชัดเจน เราเรียกโครงสร้าง/โพลีมอร์ฟเหล่านี้เป็น Type 1, Type 2 และ Type 3 ตามลำดับสำหรับส่วนที่เหลือของบทความนี้ สเปกตรัมอินฟราเรดที่เป็นตัวแทนในช่วง amide-I แสดงในรูปที่ 3 สเปกตรัมเป็นค่าเฉลี่ยของการวัดหลายครั้งตามความยาวของไฟบริล มีสเปกตรัมเพิ่มเติมอยู่ในข้อมูลสนับสนุน (รูปที่ S6) สเปกตรัมของ 3-day fibril type-1 มีพีคที่โดดเด่นที่ ~1628cm−1 และไหล่ที่เล็กกว่าที่ ~1670cm−1

นอกจากนี้ ยังสามารถมองเห็นแถบที่อ่อนแอได้ที่ ~1740 ซม.-1 สเปกตรัมของประเภทไฟบริล-2 มีความแตกต่างกันอย่างมากและมีแถบ amide-I แบบไม่สมมาตรที่กว้างขึ้นโดยมีศูนย์กลางอยู่ที่ ~1650 ซม.-1 ไม่พบความเข้มที่มีนัยสำคัญเกินกว่า 1,700 ซม.−1 สำหรับไฟบริลประเภท-3 เราสังเกตสเปกตรัมของเอไมด์-I ซึ่งคล้ายกับประเภท-2 มาก โดยมีข้อยกเว้นหลักประการหนึ่ง: การมีแถบที่โดดเด่นที่ ~1738 ซม.-1 เป็นที่น่าสนใจที่จะทราบว่าสเปกตรัมไฟบริล ยกเว้นชนิด-1 โพลีมอร์ฟ ไม่มีจุดสูงสุดที่แหลมที่ความถี่เบต้าชีทโดยทั่วไปที่ ~1630cm−1 แม้ว่าการรวมไฟบริลลาร์จะทราบกันดีว่าเป็นเบต้าแบบคู่ขนานที่ลงทะเบียน แผ่น ความกว้างของเส้นที่กว้างขึ้นที่สังเกตได้สำหรับไฟบริลชนิดที่ 2 และชนิดที่ 3 นอกเหนือจากการขาดจุดสูงสุดที่แหลมที่ความถี่แผ่นเบต้าจะบ่งชี้ถึงความผิดปกติของโครงสร้าง

ที่น่าสนใจคือเราไม่พบความแปรปรวนที่สำคัญใดๆ ในสเปกตรัมตามไฟบริลเดี่ยว (รูปที่ S5) ซึ่งบ่งชี้ว่าไฟบริลนั้นมีโครงสร้างที่ชัดเจนและมีความผิดปกติทางโครงสร้างภายใน ควรสังเกตในบริบทนี้ว่ามีการเปลี่ยนแปลงในสเปกตรัมตามไฟบริล โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับไฟบริลประเภท-3 ซึ่งเห็นได้จากค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสเปกตรัมที่มากขึ้น (รูปที่ 3) อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างหลักระหว่างไฟบริลทั้งสามประเภทคือความเข้มของแถบที่ 1628 ซม.-1 และ 1738 ซม.-1 ความผันแปรที่ระบุไว้ข้างต้นไม่ส่งผลต่อการจำแนกไฟบริลออกเป็นประเภทย่อยหนึ่งหรืออีกประเภทหนึ่ง

5-วัน 10-วัน และ 15-วัน เส้นใยที่เจริญเต็มที่ไม่แสดงความแตกต่างทางสเปกตรัมใดๆ และสังเกตพบโพลีมอร์ฟเดี่ยวสำหรับแต่ละกรณี (รูปที่ 3) 5-สเปกตรัมของไฟบริลกลางวันจะเปลี่ยนไปเล็กน้อย (~6cm−1) เป็นจำนวนคลื่นที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับไฟบริลประเภทที่ 2 และประเภทที่ 3 และยังแสดงความกว้างของเส้นที่เพิ่มขึ้นด้วย ไฟบริลที่สุกเต็มที่ 10-วัน และ 15-วัน มีสเปกตรัมที่คล้ายกับไฟบริลประเภทที่ 2 โดยไฟบริลชนิดหลังจะเปลี่ยนเป็นเลขคลื่นที่สูงขึ้นประมาณ ~4 ซม.−1 เส้นใยทั้งหมดของ 5-วัน 10-วัน และ 15-วัน ไม่มีจุดสูงสุดที่สูงกว่า 1,700 ซม.-1

ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญจากสเปกตรัมของไฟบริลคือ ในช่วงแรกของการเจริญเต็มที่ อาจมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้างของไฟบริล และเมื่อโตเต็มที่ ไฟบริลจะพัฒนาเป็นโครงสร้างเดียว อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างที่แน่นอนจากการตรวจสอบสเปกตรัมเพียงอย่างเดียว ดังนั้น เพื่อให้ได้รับข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแปรผันของสเปกตรัมและโครงสร้างระหว่างโพลิมอร์ฟที่สังเกตได้ สเปกตรัมจึงถูกแยกส่วนออกจากการปรับสเปกตรัม สเปกตรัมของโปรตีน Amid I มักจะมีส่วนประกอบจากโครงสร้างทุติยภูมิต่างๆ41-42

เนื่องจากโครงสร้างทุติยภูมิที่สนับสนุนแต่ละสเปกตรัมที่สังเกตได้นั้นไม่เป็นที่รู้จักแน่ชัด เราจึงหันไปใช้สเปกตรัมอนุพันธ์อันดับสองเพื่อกำหนดจำนวนของพีค (รูปที่ S8) การใช้อนุพันธ์อันดับสองของข้อมูลสเปกตรัมเพื่อหาค่าพีคที่ซ่อนอยู่นั้นเป็นแนวทางปฏิบัติที่รู้จักกันดีในสเปกโทรสโกปี43-44 เราใช้จำนวนพีคในสเปกตรัมอนุพันธ์อันดับสองและความถี่ที่สอดคล้องกันเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการปรับสเปกตรัม ผลลัพธ์ที่พอดีสำหรับสเปกตรัมเฉลี่ยของไฟบริลที่เจริญเต็มที่ 3-วัน 5- วัน 10- และ 15- วัน แสดงอยู่ในรูปที่ 4A-F สัดส่วนร้อยละของพีคที่พอดีกับสเปกตรัมโดยรวมแสดงในรูปที่ 4G-L สเปกตรัมถูกทำให้เป็นมาตรฐานจนถึงความเข้มสูงสุด แต่จะปรับขนาดแถบย่อยทุกแถบให้เท่าๆ กันสำหรับสเปกตรัมที่กำหนด ดังนั้นประชากรสัมพัทธ์ของแถบดังที่แสดงในรูปที่ 4G-L จึงไม่ได้รับผลกระทบจากการทำให้เป็นมาตรฐาน พารามิเตอร์พอดีมีอยู่ในตารางสนับสนุน 1

สำหรับประเภท-1 3-เดย์ไฟบริล แถบเกาส์เซียนสามแถบพอดีกับทั้งสเปกตรัมที่มีความเที่ยงตรงสูง โดยมีความถี่ศูนย์กลางที่ 1628cm−1, 1659cm−1 และ 1670cm−1 ประเภท-2 3-สเปกตรัมไฟบริลกลางวันเหมาะกับแถบความถี่พื้นฐาน 5 แถบ โดยมีความถี่ 1626cm−1, 1642cm−1, 1662cm−1, 1680cm−1 และ 1694cm−1 ตามที่คาดไว้จากความคล้ายคลึงทางสเปกตรัม ไฟบริลประเภท-3 พอดีกับห้าแถบเดียวกัน แต่ยังต้องการจุดสูงสุดเพิ่มเติมที่ 1,736 ซม.-1 เมื่อขยายการวิเคราะห์การแยกส่วนสเปกตรัมไปยังไฟบริลที่โตเต็มที่มากขึ้น เราเห็นว่าไฟบริล 5-วัน 10- วัน และ 15-วัน ทั้งหมดมีการกระจายตัวของโครงสร้างทุติยภูมิที่เหมือนกันเป็นหลัก สเปกตรัมไฟบริล 5-วัน, 10-วัน และ 15-วัน ทั้งหมดต้องใช้แถบความถี่หกแถบเพื่อให้เหมาะสมที่สุด โดยที่ค่าสูงสุดของหมายเลขคลื่นสูงจะเลื่อนไปที่ ~1725 ซม.−1 และอีกห้าจุดสูงสุดคือ คล้ายกับไฟบริลชนิด-2

ค่าสูงสุด 1626-1628cm−1 ในพอดีทั้งหมดสามารถนำมาประกอบกับเบต้าชีต ซึ่งบ่งชี้ว่าไฟบริลลาร์โพลีมอร์ฟทั้งหมดมีโครงสร้างเบต้าชีต28, 30, 41-42 โดยทั่วไปแล้วจุดสูงสุดที่ 1642 ซม.-1 จะเกิดขึ้นจากขดลวดแบบสุ่ม ในขณะที่จุดสูงสุดที่ ~1660 ซม.−1 และ 1682 ซม.−1 โดยทั่วไปถูกกำหนดให้เป็นรอบเบต้า 41-42 เมื่อนำมารวมกัน การแยกส่วนสเปกตรัมบ่งชี้ว่าเมื่อครบกำหนด มีความผิดปกติมากขึ้นในโครงสร้างไฟบริล ซึ่งเห็นได้จากการเพิ่มขึ้นของยอดคอยล์แบบสุ่มเมื่อเทียบกับยอดเบต้าชีท การปรากฏตัวของเบตาเทิร์นและการเพิ่มขึ้นสัมพัทธ์ของพวกเขา ซึ่งเห็นได้จากความเข้มของพีคพอดี 1660 ซม.−1 นั้นสอดคล้องกับโครงสร้างครอสเบต้าของไฟบริลที่คาดไว้ อย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของแถบที่ ~1694cm−1 และ ~1725cm−1 ค่อนข้างจะคาดไม่ถึง โดยทั่วไปแล้วสิ่งแรกเกิดจากแผ่นเบต้าต้านคู่ขนาน41-42, 45 และถูกสังเกตพบในเบต้าอะไมลอยด์45-46 และโอลิโกเมอร์ alpha-synuclein38 ในขณะที่โครงสร้างเบต้าชีตที่ขนานกันนั้นเป็นที่ทราบกันดีว่ามีส่วนประกอบของอะไมลอยด์ที่เป็นโอลิโกเมอริก การศึกษา 2D IR ได้ระบุลายเซ็นแผ่นเบต้าแบบขนานในไซนิวคลีอินไฟบริล47; การกลายพันธุ์เฉพาะของเบต้าอะไมลอยด์ยังแสดงโครงสร้างแผ่นเบต้าที่ต้านขนานกัน47 เท่าที่ทราบ ผลลัพธ์ของเราคือการสังเกตครั้งแรกของแผ่นเบต้าต้านขนานสำหรับมวลรวมเอกภาพ จุดพีคเบต้าชีตที่ขนานกันนั้นไม่มีอยู่ในประเภท-1 โพลีมอร์ฟ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าไฟบริลสามารถใช้โครงสร้างที่มีลำดับที่ดีอย่างใดอย่างหนึ่ง (ประเภทโพลีมอร์ฟ-1) ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแผ่นเบต้าขนาน แต่ความยืดหยุ่นของโครงสร้างและ/หรือความผิดปกติที่เพิ่มขึ้นสามารถนำไปสู่การก่อตัวของแผ่นเบต้าที่ขนานกัน

อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าจุดสูงสุด ~1626cm−1 โดยทั่วไปจะไม่เปลี่ยนระหว่างแผ่นเบต้าขนานและขนานกันอย่างมีนัยสำคัญ ผลลัพธ์ของเราจึงไม่ตัดความเป็นไปได้ของแผ่นเบต้าขนานในไฟบริลใด ๆ ที่สังเกตจุดสูงสุดที่ ~1694cm−1 จุดสูงสุดที่ ~1725cm−1 ไม่สามารถระบุได้ว่าเกิดจากการสั่นสะเทือนของแกนหลักเอไมด์ และน่าจะเกิดขึ้นจากการยืด COOH ของกรดคาร์บอกซิลิกในสายโซ่ด้านข้าง41-42 งานล่าสุดจาก Pinto และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นถึงกลยุทธ์ในการคำนวณสเปกตรัม IR ของแถบคาร์บอนิลของกลุ่ม COOH ของกรดแอสปาร์ติกโดยใช้วิธีการคำนวณควอนตัมแบบไฮบริด/แบบคลาสสิก48 การค้นพบของพวกเขาแสดงให้เห็นว่า side chain ที่มีโปรตอนปรากฏขึ้นในบริเวณ 1700-1780 cm−1 และการเปลี่ยนแปลงความถี่ 5-10 cm−1 สามารถใช้เป็นโพรบสำหรับปฏิสัมพันธ์ระหว่าง side chain และ กระดูกสันหลัง. ลำดับเปปไทด์ Tau 441 มีกรดคาร์บอกซิลิกหลายตัว รวมถึงในโดเมนซ้ำที่จับกับไมโครทูบูล ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีแนวโน้มสูงในการสร้างแผ่นเบต้า5-6

การวัด AFM-IR ของมวลรวมแอมีลอยด์อื่น ๆ ได้ระบุจุดสูงสุดที่คล้ายกัน ซึ่งเกิดจากกรดคาร์บอกซิลิก อย่างไรก็ตาม แถบกรดคาร์บอกซิลิกนี้มีความโดดเด่นในไฟบริลบางชนิดมากกว่าที่อื่น: การมีส่วนร่วมของมันต่อจุดสูงสุดโดยรวมนั้นสำคัญที่สุดเฉพาะในไฟบริลประเภท-3 3-วันและไฟบริล 5-วัน ดังที่เห็นได้ใน รูปที่ 4 ในอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี การจัดตำแหน่งไดโพลาร์ในโครงสร้างที่สั่งมักจะนำไปสู่ความเข้มที่เพิ่มขึ้นของแถบการดูดกลืนแสง ตัวอย่างที่เกี่ยวข้องคือการก่อตัวของเบต้าชีตที่ได้รับคำสั่งจากเปปไทด์ที่ไม่ได้เรียงลำดับ ซึ่งนำไปสู่แถบความเข้มแหลมที่ ~1625cm−1 ดังนั้น การมีแถบกรดคาร์บอกซิลิกเข้มข้นอาจเกิดขึ้นจากการจัดลำดับโครงสร้างของโซ่ด้านข้างของกรดกลูตามิกและแอสปาร์ติก อย่างไรก็ตาม มีสายด้านข้างของคาร์บอกซิเลตหลายสายในเอกภาพ-446 และการโต้ตอบและการวางตัวของโมเลกุลเฉพาะของพวกมันยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดสำหรับโครงสร้างที่สังเกตในที่นี้

นอกจากนี้ ความเข้มในสเปกตรัม AFM-IR เป็นสัดส่วนกับ FTIR32-33 แต่ยังไม่มีรายงานปัจจัยความสัมพันธ์เชิงตัวเลขระหว่าง AFM-IR และ FTIR สำหรับการสั่นสะเทือนของกรดคาร์บอกซิลิก ดังนั้น การเชื่อมโยงความเข้มสูงสุดกับสายด้านข้างของคาร์บอกซิลิกที่เฉพาะเจาะจงจะต้องมีการคำนวณทางทฤษฎี/การพิจารณาการตอบสนองของ AFM-IR ซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของงานนี้ นอกจากนี้ สิ่งสำคัญที่ควรทราบในบริบทนี้ก็คือการวัด AFM-IR นั้นแตกต่างจากสเปกตรัมอินฟราเรดแบบไอโซโทรปิกที่ได้รับในสารละลาย และสเปกตรัมที่วัดใน AFM-IR เป็นการบิดเบี้ยวของโพลาไรเซชันของเลเซอร์และการกำหนดค่าการส่องสว่าง49-50 ดังนั้นจึงเป็นการยากที่จะระบุรากฐานเชิงโครงสร้างของจุดสูงสุดนี้อย่างแม่นยำ และจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อระบุต้นกำเนิดที่แน่นอน เรามุ่งมั่นที่จะแก้ไขปัญหานี้ในการทำงานในอนาคต

การรวมตัวของ tau isomers ในหลอดทดลอง ได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียด อย่างไรก็ตาม โครงสร้างของสารตัวกลางช่วงต้นและ/หรือช่วงชั่วคราวไม่เป็นที่ทราบกันดีนัก Oligomeric สปีชีส์ในการรวมตัวของโปรตีนอะไมลอยด์ได้รับการระบุว่าอยู่ในหรือนอกเส้นทางไปสู่การสร้างไฟบริล เนื่องจากเชื่อว่าไฟบริลเป็นจุดสิ้นสุดของการรวมตัว โครงสร้างไฟบริล รวมทั้งโพลีมอร์ฟต่างๆ ของไฟบริล จึงมักไม่ถูกมองว่าเป็นแบบชั่วคราวหรืออยู่นอกเส้นทาง ความแตกต่างในโครงสร้างของไฟบริลลาร์เป็นที่ทราบกันดีว่ามีอยู่จริง แต่เป็นที่ทราบกันดีว่านำเสนอตัวเองพร้อมกับการแปรผันทางสัณฐานวิทยา2, 8, 26, 51 ผลลัพธ์ของเรามีความพิเศษตรงที่พวกเขาชี้ไปที่การแปรผันในโครงสร้างทุติยภูมิของไฟบริล แม้ว่าจะไม่มีความแตกต่างทางสัณฐานวิทยาที่สังเกตได้ . เราทราบว่ายกเว้นไฟบริลประเภท-1 ไฟบริลลาร์สเปกตรัมทั้งหมดมีชุดของแถบข้างใต้ชุดเดียวกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าไฟบริลประเภท-1 นั้นเป็นไฟบริลระดับกลางที่ในที่สุดก็ผ่านการปรับโครงสร้างโครงสร้างพร้อมกับการเจริญเติบโตเต็มที่ ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือ polymorphs เบต้าชีตคู่ขนานที่ได้รับคำสั่งเหล่านี้แสดงถึงโครงสร้าง 'นอกเส้นทาง' ซึ่งจะต้องสลายตัวเป็นมวลรวมแบบโมโนเมอร์หรือพรีไฟบริลลาร์เพื่อรวมกลับเป็นไฟบริล 'บนทางเดิน' เราไม่พบสิ่งสะสมที่ไม่ใช่ไฟบริลลาที่มีนัยสำคัญในตัวอย่างที่ศึกษา อย่างไรก็ตาม สิ่งที่มีอยู่มีสเปกตรัมที่คล้ายกับไฟบริลที่ไม่เป็นระเบียบมากกว่า (รูปที่ S9) สิ่งนี้สอดคล้องกับสมมติฐานนอกเส้นทาง ดังนั้นจึงแนะนำว่า 3-วันโพลิมอร์ฟอื่นๆ ที่สังเกตได้สามารถมองได้ว่าเป็นการรวมบนเส้นทาง

อย่างไรก็ตาม ต้องสังเกตว่าไฟบริลสเปกตรัมที่รายงานในที่นี้ไม่จำเป็นต้องจับภาพทั้งมวลของโครงสร้างที่เหนือกว่าระหว่างการรวมตัวของเอกภาพ เพื่ออธิบายวิวัฒนาการทางโครงสร้างของมวลรวมระยะแรกอย่างแม่นยำให้เป็นไฟบริลที่เจริญเต็มที่ จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์จลนพลศาสตร์ของการรวมตัวอย่างละเอียดมากขึ้น ซึ่งเรามีเป้าหมายที่จะแก้ไขในอนาคต ข้อสังเกตที่น่าสนใจอื่น ๆ ที่เปิดใช้งานโดย AFM-IR คือการระบุแผ่นเบต้าที่ขนานกันในไฟบริลที่สุกแล้ว เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปและมีหลักฐานจากการศึกษาหลายชิ้นว่ามวลรวมอะไมลอยด์ระยะแรกอาจมีโครงสร้างที่ขนานกัน ซึ่งถูกแปลงเป็น secbeta-sheetucture แผ่นเบต้าขนานในมวลรวมที่โตเต็มที่ เราสังเกตเห็นแนวโน้มที่ตรงกันข้าม: การรวมตัวในระยะเริ่มต้นสามารถมีแผ่นเบต้าแบบขนานที่สั่งซื้อในขณะที่ไฟบริลที่โตเต็มที่จะมีแผ่นเบต้าแบบขนานกันซึ่งเป็นหลักฐานโดยประชากรสัมพัทธ์ของจุดสูงสุดที่สอดคล้องกัน (รูปภาพ 4G-L)

โดยสรุป เราได้สาธิตโดยใช้ AFM-IR สเปกโทรสโกปีระดับนาโนว่า tau fibrils สามารถมีการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงแรกของการรวมตัว ความแตกต่างนั้นแสดงออกมาในรูปของโพลีมอร์ฟที่มีโครงสร้างแตกต่างกัน ซึ่งแสดงสัณฐานวิทยาที่คล้ายกันแต่มีโครงสร้างทุติยภูมิต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราระบุ beta-sheebeta-sheete แบบขนานที่ได้รับคำสั่งชั่วคราวในไฟบริลระยะเริ่มต้น ซึ่งเมื่อครบกำหนดจะพัฒนาเป็นโครงสร้างไฟบริลที่ไม่เป็นระเบียบมากขึ้นซึ่งมีเบต้าชีทที่ต้านขนานกัน ผลลัพธ์เหล่านี้เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการจับคู่สเปกโทรสโกปีกับเทคนิคการหาค่าเชิงพื้นที่อย่าง AFM เนื่องจากไม่สามารถระบุได้อย่างแน่ชัดจากเทคนิคการหาค่าเฉลี่ยเชิงพื้นที่อย่าง FTIR ผลการทดลองที่อธิบายไว้ในการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่ามวลรวมของ tau fibrillar นั้นต่างกัน และงานในอนาคตจะพิจารณาว่า polymorphs เหล่านี้ยังคงอยู่ภายใต้เงื่อนไขการรวมตัวที่แตกต่างกันหรือไม่ และในการรวมตัวที่เมล็ดจากสมอง lysates เพื่อทำความเข้าใจความสำคัญของพวกมันในบริบทของ tauopathies ที่แตกต่างกัน

วัสดุเสริม

อ้างอิงถึงเวอร์ชันเว็บบน PubMed Central สำหรับเอกสารเพิ่มเติม

การรับทราบ

งานนี้ได้รับการสนับสนุนโดยสถาบันสุขภาพแห่งชาติ (รางวัล 1 R35 GM138162 แก่ AG)

อ้างอิง

1. ชิมิก จี; บาบิช เลโก เอ็ม; วาย เอส ; แฮร์ริงตัน ซี; เดลเล ฉัน; Jovanov-Milošević N; บาชาโดน่า ดี; Buée L; เด ซิลวา R; ดิ จิโอวานนี่ จี; วิชชิค ค; Hof PR Tau โปรตีน Hyperphosphorylation และการรวมตัวในโรคอัลไซเมอร์และ Tauopathies อื่น ๆ และกลยุทธ์การป้องกันระบบประสาทที่เป็นไปได้ สารชีวโมเลกุล 2559, 6 (1), 6–6. [ผับเมด: 26751493]

2. ลี่ดี; Liu C การวิเคราะห์ลำดับชั้นทางเคมีของ amyloid polymorphs ในโรคเกี่ยวกับความผิดปรกติของระบบประสาท ธรรมชาติ เคมี ชีววิทยา 2021, 17 (3), 237–245. [ผับเมด: 33432239]

3.คาเมทานิ เอฟ; Hasegawa M การพิจารณาสมมติฐาน Amyloid และ Tau Hypothesis ในโรคอัลไซเมอร์ พรมแดนในประสาทวิทยาศาสตร์ 2018, 12 (25)

4. ยาดานซ่า เอ็มจี; แจ็กสัน ส.; ฮิววิตต์ EW; แรนสัน NA; Radford SE ยุคใหม่สำหรับการทำความเข้าใจโครงสร้างและโรคของแอมีลอยด์ บทวิจารณ์ธรรมชาติชีววิทยาเซลล์ระดับโมเลกุล 2018, 19 (12), 755–773 [ผับเมด: 30237470]

5. บัลลาตอร์ ซี; ลี วีเอ็มวาย; Trojanowski JQ Tau-mediated neurodegeneration ในโรคอัลไซเมอร์และความผิดปกติที่เกี่ยวข้อง บทวิจารณ์ธรรมชาติประสาทวิทยาศาสตร์ 2550, 8 (9), 663–672 [ผับเมด: 17684513]

6. โคลาโรวา เอ็ม; การ์ค; #00เอ็ด; เอ-เซียร์รา F; บาร์ทอส เอ ; ริคนี่ เจ; โครงสร้าง Ripova D และพยาธิสภาพของโปรตีนเอกภาพในโรคอัลไซเมอร์ International Journal of Alzheimer's Disease 2012, 2012, 13.

7. ทาปิโอล่า ที; อลาฟุซอฟ ฉัน; เฮรุกก้า เอสเค ; Parkkinen L; ฮาร์ติไคเน่น พี; โซนิเนน เอช; Pirttilä T Cerebrospinal Fluid -Amyloid 42 และ Tau Proteins เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาประเภทอัลไซเมอร์ในสมอง JAMA Neurology 2009, 66 (3), 382–389.

8. นพ. มุกราสช์; บิโบว์ S; Korukottu เจ; เจกานาธาน เอส; เบียรนาต เจ ; กรีซิงเงอร์ ซี; แมนเดลโคว์ อี; Zweckstetter M ความแตกต่างทางโครงสร้างของ 441-Residue Tau ที่ Single Residue Resolution PLOS ชีววิทยา 2009, 7 (2), e1000034

9. เชเรส SHW; จาง W; เหยี่ยว B; โครงสร้าง Goedert M Cryo-EM ของเส้นใยเอกภาพ ความคิดเห็นปัจจุบันในชีววิทยาโครงสร้าง 2020, 64, 17–25 [ผับเมด: 32603876]

10. ฟิตซ์แพทริก เอวีพี; เหยี่ยว B; เขา S; เมอร์ซิน เอจี; มูร์ชูดอฟ จี; Garringer HJ; คราวเธอร์ RA; สเกตตีบี; โกเดิร์ต ม.; โครงสร้าง Scheres SHW Cryo-EM ของเส้นใยเอกภาพจากโรคอัลไซเมอร์ ธรรมชาติ 2017, 547 (7662), 185–190. [ผับเมด: 28678775]

11. มักกี้ เอ; บุสเซ็ต L; มาดิโอน่า เค ; การถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมของ Melki R และคุณสมบัติทางกลศาสตร์นาโนของชุดประกอบ Six Tau Isoform วารสารชีวฟิสิกส์ 2563, 119 (12), 2497–2507. [ผับเมด: 33217380]

12. เมตริก MA; เฟอร์ไรรา NDC; ไซโจ อี; เคราส์ เอ ; นิวเวลล์ เค; ซานุสโซ่ จี; เวนดรุสโกโล เอ็ม; สเกตตีบี; Caughey BA การทดสอบความไวสูงแบบเดี่ยวสำหรับการตรวจจับและการเลือกปฏิบัติของมวลรวมเอกภาพของโรคอัลไซเมอร์และโรค Pick Acta Neuropathologica Communications 2020, 8 (1), 22 [PubMed: 32087764]

13. เฮลี่ ซี; เม้ง เอสอาร์; แฟนเจบี ; เฉินเจ ; Liang Y Fibrillization ของ Human Tau ถูกเร่งโดยการเปิดรับสารตะกั่วผ่านปฏิสัมพันธ์ระหว่างเขา-330 และของเขา-362 กรุณาหนึ่ง 2011, 6, e25020 [ผับเมด: 21966400]

14. ฟอน เบอร์เก้น เอ็ม; Barghorn S; หลี่ แอล; มาร์กซ เอ; เบียรนาต เจ ; การกลายพันธุ์ของ Mandelkow EM ของ Tau Protein ในภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าส่งเสริมการรวมตัวของเส้นใยเกลียวคู่โดยการปรับปรุงโครงสร้างเฉพาะที่ วารสารเคมีชีวภาพ 2545, 276, 48165–74

15. ฟรอสต์ บี; Ollesch เจ; วิล เอช; ความหลากหลายทางโครงสร้างของ Diamond MI ของ Tau Fibrils ชนิด Wild ที่ระบุโดยการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง Templated วารสารเคมีชีวภาพ 2552, 284 (6), 3546–3551.

16. หลิว W; หู X; โจว แอล; ตู่ วาย ; ชิ S; มุมมองที่ได้รับแรงบันดาลใจจากการปฐมนิเทศของ Yao T เกี่ยวกับสารยับยั้งการรวมตัวของ Tau โดย Curcumin Conjugated กับ Ruthenium(II) Complex Scaffold วารสารเคมีเชิงฟิสิกส์ B 2020, 124 (12), 2343–2353. [ผับเมด: 32130010]

17. โปรโคโพวิช ดีวี; วิตเทคเกอร์ เจ. ดับบลิว; มูที เอ็มเอ็ม ; อาเหม็ด เอ ; Larini L ผลกระทบของฟอสโฟรีเลชั่นและซูโดฟอสโฟรีเลชั่นในระยะแรกของการรวมตัวของโปรตีนเอกภาพที่เกี่ยวข้องกับไมโครทูบูล วารสารเคมีเชิงฟิสิกส์ B 2017, 121 (9), 2095–2103 [ผับเมด: 28218850]

18. อารยา เอส; Ganguly P; อาร์ซิชโช่ เอ ; คลาวด์ เอสแอล; แทรปป์ บี; Schonfeld GE; หลิว X; ลาซาร์ แคนเทรล เค; เชียเจอี; Bowers MT Terminal Capping ของ Amyloidogenic Tau Fragment ปรับความเอนเอียงของ Fibrillation วารสารเคมีเชิงฟิสิกส์ B 2020, 124 (40), 8772–8783 [ผับเมด: 32816481]

19. โรจา เอวี; ไมซูรัดเซ GG; การพึ่งพา Scheraga HA ของการก่อตัวของ Tau และ A Peptide Mixed Aggregates บนโครงสร้างทุติยภูมิของ N-Terminal Region ของ A วารสารเคมีเชิงฟิสิกส์ B 2018, 122 (28), 7049–7056 [PubMed: 29940109]

20. ฉี อาร์; หลัว วาย; เหว่ย จี; นุสซินอฟ อาร์; Ma BA "การยืดและบรรจุ" กลไกการผสมข้ามเมล็ดสามารถกระตุ้นการรวมตัวของโปรตีน Tau The Journal of Physical Chemistry Letters 2015, 6 (16), 3276–3282.

21. ทำ TD; อีโคโนมู นิวเจอร์ซีย์; ชามัส เอ ; บูรัตโต้ เอสเค; เชียเจอี; ปฏิสัมพันธ์ MT ของ Bowers ระหว่างชิ้นส่วน Amyloid- และ Tau ส่งเสริมการรวมตัวผิดปกติ: ผลกระทบต่อความเป็นพิษของ Amyloid วารสารเคมีเชิงฟิสิกส์ B 2014, 118 (38), 11220–11230 [PubMed: 25153942]

22. บือ แอล; Bussière T; Buée-Scherrer V; เดอลากูร์ต เอ; ไอโซฟอร์มของโปรตีน Hof PR Tau, ฟอสโฟรีเลชั่น และบทบาทในความผิดปกติของระบบประสาท บทวิจารณ์การวิจัยสมอง 2000, 33 (1), 95–130 [PubMed: 10967355]

23. หลัว วาย; แม่บี ; นุสซินอฟ อาร์; ข้อมูลเชิงลึกเชิงโครงสร้างของ Wei G เกี่ยวกับความขัดแย้งของพฤติกรรมที่ผิดปกติภายในของ Tau Protein กิจกรรม Self-Acetylation และการรวมตัว วารสารฟิสิกส์เคมี Letters 2014, 5 (17), 3026–3031 [PubMed: 25206938]

24. ดง X; เบร่าเอส ; เฉียว คิว; ถังอี้; ลาวซี; หลัว วาย; กาซิต อี; Wei G การแยกเฟสของเหลว-ของเหลวของโปรตีนเอกภาพถูกเข้ารหัสที่ระดับโมโนเมอร์ The Journal of Physical Chemistry Letters 2021, 12(10), 2576–2586. [ผับเมด: 33686854]

25. กูซ์ ดับบลิวเจ; คอปลิน L; เหงียน ค.ศ. ; รั่วเค ; รุตคอฟสกี้ เอ็ม; ศานมูกันดาม VD; ชาร์มา ดี; อิโนอุเอะ เอช; Kirschner DA การก่อตัวของเส้นใยตรงและบิดเกลียวจากเปปไทด์เอกภาพสั้น วารสารเคมีชีวภาพ 2547, 279 (26), 26868–26875.

26. เฟนดริช เอ็ม; ไนสตรอม เอส; นิลส์สัน เคพีอาร์; บอคมันน์ เอ; เลอวีน เอช 3rd; Hammarström P Amyloid fibril polymorphism: ความท้าทายสำหรับการถ่ายภาพระดับโมเลกุลและการบำบัด J แพทย์ฝึกหัด พ.ศ. 2561, 283 (3), 218–237 [ผับเมด: 29360284]

27. Härd T Amyloid Fibrils: การก่อตัว ความหลากหลาย และการยับยั้ง The Journal of Physical Chemistry Letters 2014, 5 (3), 607–614. [ผับเมด: 26276617]

28. มาร์กซิยาล บี; Lefèvre T; Auger M ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการก่อตัวของแอมีลอยด์ไฟบริลโดยใช้ชิ้นส่วนโปรตีน: การตรวจสอบโครงสร้างผ่านเครื่องสั่นสเปกโทรสโกปีและโซลิดสเตต NMR Biophys Rev 2018, 10 (4), 1133–1149. [ผับเมด: 29855812]

29. ไอเซนเบิร์ก ดีเอส; การศึกษาโครงสร้าง Sawaya MR ของโปรตีนอะไมลอยด์ในระดับโมเลกุล การทบทวนชีวเคมีประจำปี 2017, 86 (1), 69–95

30. โมแรน เอสดี; Zanni MT วิธีรับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับโครงสร้างและการก่อตัวของแอมีลอยด์จากอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี The Journal of Physical Chemistry Letters 2014, 5 (11), 1984–1993. [PubMed: 24932380]

31. การศึกษา Tycko R Solid-State NMR ของโครงสร้าง Amyloid Fibril การทบทวนเคมีเชิงฟิสิกส์ประจำปี 2554, 62 (1), 279–299

32. แดซซี่ เอ; Prater CB AFM-IR: เทคโนโลยีและการประยุกต์ใช้ในนาโนสเกลอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีและการถ่ายภาพทางเคมี บทวิจารณ์สารเคมี 2017, 117 (7), 5146–5173 [ผับเมด: 27958707]

33. แดซซี่ เอ; พราเตอร์ ซีบี; หูคิว; ไล่ DB; ราโบลต์ เจเอฟ; Marcott C AFM-IR: การรวมกล้องจุลทรรศน์แรงปรมาณูและสเปกโทรสโกปีอินฟราเรดสำหรับการวิเคราะห์ลักษณะทางเคมีระดับนาโน แอป สเปกตรัม 2555, 66 (12), 1365. [PubMed: 23231899]

For more information:1950477648nn@gmail.com