Структурно различни полиморфи на тау агрегати, разкрити чрез наномащабна инфрачервена спектроскопия

Резюме

Агрегацията на тау протеина играе централна роля в няколко невродегенеративни заболявания, известни като тауопатии, включително болестта на Алцхаймер и Паркинсон. Tau се нагъва неправилно във фибриларни бета-листови структури, които представляват сдвоените спирални нишки, намиращи се в неврофибриларните възли. Известно е, че може да има значителни структурни хетерогенности в тау агрегатите, свързани с различни заболявания.

Въпреки това, докато структурите на зрелите фибрили са изследвани, структурните разпределения в тау агрегатите в ранен стадий не са добре разбрани. В настоящото изследване ние използваме AFM-IR, за да изследваме наноразмерни спектри на отделни тау фибрили на различни етапи на агрегация и да демонстрираме наличието на множество фибриларни полиморфи, които показват различни вторични структури. Освен това показваме, че зрелите фибрили съдържат значителни количества антипаралелни бета листове. Нашите резултати са първото приложение на наномащабна инфрачервена спектроскопия към тау агрегати и подчертават обещанието за пространствено разрешена инфрачервена спектроскопия за изследване на протеиновата агрегация.

Болестта на Алцхаймер е невродегенеративно заболяване с висока честота и неговите основни патологични характеристики са тежка загуба на неврони и синапси и натрупване на -амилоид (-амилоид) и тау протеин (протеин, свързан с микротубули) в мозъка. Тези протеини образуват зрели фибрилни структури по време на прогресирането на заболяването и протеиновите влакна на тази структура могат да доведат до невронална смърт и когнитивен спад. Зрелите фибрили играят по-сериозна роля в образуването на заболяването, отколкото -амилоидните и тау протеините. Това е така, защото образуването на зрели фибрили е крайната точка на патогенния механизъм, което допълнително влошава загубата на неврони и синапси по време на прогресията на заболяването и ускорява прогресията на заболяването. Следователно, за изследването и развитието на лечението на болестта на Алцхаймер, изследването и изследването на зрели фибрили също се превърна в изследователска гореща точка. В нашето изследване открихме, че Cistanche е ефективен при лечението на болестта на Алцхаймер. Цистанче съдържа голямо количество антоцианини и флавоноиди, които имат силно антиоксидантно действие. Тези съставки могат да помогнат за намаляване на производството на свободни радикали и да предпазят мозъчните клетки от оксидативно увреждане, като по този начин намаляват възможността от невродегенерация.

Кликнете върху добавката Cistanche deserticola

Ключови думи

тау; агрегиране; Болест на Алцхаймер; AFM-IR; наномащабна IR спектроскопия; AFM; фибрилна структура; антипаралелни бета листове.

Неправилното нагъване и агрегирането на тау протеини във фибриларни агрегати е патологичният отличителен белег на много невродегенеративни заболявания, наречени тауопатии, включително болестта на Алцхаймер и Паркинсон1-5. Tau е протеин, свързан с микротубули (MT), който се нагъва неправилно в неразтворими клетъчни отлагания, наречени неврофибриларни възли (NFTs)1-2, 5-6.

Въпреки че ранните доказателства сочат потенциалната невротоксичност на NFT, сега се смята, че префибриларните олигомерни сглобки са основните невротоксични видове3, 5-6. Изясняването на специфични пътища на тау фибрилизация може да даде представа за механизмите на заболяването и да разкрие потенциални терапевтични цели за откриване на лекарства. Бяха положени значителни усилия за разбиране на агрегацията на тау и ролята на различни фактори, които модулират агрегацията 1-2, 7-18. Ролята на други амилоидни протеини, напр. амилоид бета при промяна на тау конформацията, също е изследвана19-21. Известно е, че тау нишките в NFT имат кръстосана бета структура, подобна на амилоидните плаки. Все пак изчерпателното изясняване на структурната еволюция на тау, което води до образуване на фибрили, остава предизвикателство.

В човешкия мозък са идентифицирани шест различни тау изоформи, които се различават по отношение на броя на аминокиселинните остатъци2, 5, 22. Доминиращата изоформа и фибриларната структура могат да варират в зависимост от заболяването2, 22. Всички тау изоформи са големи полипептиди и следователно проявяват структурни гъвкавост. Следователно значителен изследователски интерес е фокусиран върху къси пептиди, представляващи свързващите микротубули домейни, които са критични за тау агрегацията 23-25 вместо протеините с пълна дължина. Освен това тау и неговите изоформи проявяват полиморфизъм: по същество един и същ пептид се агрегира в различни фибриларни структури, които се различават не само по отношение на морфологията, но и по отношение на молекулярното подреждане8-9, 26-27. Всички горепосочени фактори правят изолирането и структурния анализ на специфични тау агрегати, образувани на различни етапи от агрегацията, трудна задача. Природата на амилоидната агрегация като цяло е такава, че генерира множество агрегирани видове, които са преходни и са в равновесие един с друг. Наскоро cryo-EM беше успешно приложен за разрешаване на тау фибриларни структури; приложенията му обаче остават ограничени до по същество зрели фибрили, които са крайната точка на агрегация, а не междинни продукти9-10.

По-специално, структурните аспекти на тау междинните продукти в ранен стадий не са добре разбрани. Златният стандарт за определяне на вторичната структура на подобни на амилоид агрегати като цяло са спектроскопски техники като ядрено-магнитен резонанс в твърдо състояние (ssNMR) и инфрачервена спектроскопия с трансформация на Фурие (FTIR)15, 28-31. Въпреки това, нито една от тези техники не е в състояние да осигури пространствена разделителна способност в мащаба на отделните агрегати и без пространствена разделителна способност е трудно недвусмислено да се припишат спектрални характеристики на специфични агрегати или морфологии или да се определи кои преходни видове се развиват в определена морфология. По същество не е възможно да се определи дали наблюдаваните спектрални характеристики възникват от конкретно състояние на агрегиране или статистическа смес от различни конформации.

В резултат на това са известни само средни структури на олигомери и фибрили, а хетерогенностите на структурните вариации във всяко състояние, ако има такива, не са добре разбрани. За да разширим познанията си за агрегацията на тау и други амилоидогенни протеини при различни условия, е наложително да разберем структурата на всеки член на конформационния ансамбъл на различни етапи на агрегация. През последното десетилетие се наблюдава развитие на нови подходи за подобряване на пространствената разделителна способност на вибрационната спектроскопия, които комбинират инфрачервена спектроскопия с AFM за постигане на нанометрова резолюция.

Един от най-скоро разработените базирани на AFM подходи се възползва от фототермично индуцирания резонанс (PTIR), където локалното топлинно разширение в резултат на инфрачервена абсорбция от проба се усеща от AFM върха 32-35. Така фототермалната AFM-IR заобикаля ограниченията на разделителната способност в конвенционалната IR микроскопия, като използва върха на AFM сонда за измерване на инфрачервената абсорбция. Абсорбцията на радиация чрез резонансно възбуждане на инфрачервен режим води до термично разширение на пробата, създавайки импулсна сила върху AFM конзолата. Полученият отговор на AFM сондата е пропорционален на инфрачервената абсорбция и сканирането на дължината на вълната дава инфрачервен абсорбционен спектър, който съответства на наномащабна област на пробата (Фигура 1).

По този начин, за разлика от конвенционалните оптични техники, AFM-IR може да изследва наномащабни структури с безпрецедентни химически детайли и съчетава най-доброто от двата свята: пространствената разделителна способност на AFM и химическата разделителна способност на инфрачервения спектър. Въпреки че AFM-IR е бил използван за изследване на агрегати от амилоидогенни пептиди като бета-амилоид и алфа синуклеин 35-38, той никога не е бил прилаган за изследване на агрегацията на тау. В това изследване ние използваме възможностите на AFM-IR и изследваме фибрилите на тау-441 изомера на различни етапи на агрегация, за да покажем, че в ранните етапи на агрегация има значителна хетерогенност във фибриларната структура дори без значителни вариации в морфологията. Нашите резултати показват за първи път, че може да има основни разлики във вторичната структура на фибрилите, които показват същата морфология. Наблюдават се множество структурно различни фибрилни полиморфи; един по-структурно подреден от останалите, който също е преходен и не се среща в зрелите фибрили. Освен това, ние също демонстрираме, че тау фибрилите могат да съдържат антипаралелни бета листове, които обикновено не са свързани с фибриларни морфологии.

За да разберем структурната еволюция на фибрилите с времето, ние изследвахме фибрилите в различни времеви точки на агрегация, а именно след 3, 5, 1 0 и 15 дни на агрегация. За всяко измерване аликвотни части се отлагат върху златни субстрати и се сушат под азот. AFM топографски изображения на тау фибрили след 3 дни инкубация при 37 градуса са показани на Фигура 2. Фигура 2А показва представителен клъстер от фибрили. Още AFM изображения на отделни фибрили на всички различни етапи на агрегиране са показани на фигура S1-S5. За да се получи общото разпределение на височината на фибрилите в пробата, стойностите на височината на отделните фибрили бяха измерени и нанесени като хистограма (Фигура 2В). Данните бяха монтирани с Гаус, за да се определи средната стойност на височината от 6,3±0,7 nm. AFM изображения на 5-дневни фибрили и съответният анализ на височината са показани на Фигура 2C-D. Наблюдават се отделни фибрили заедно с фибрилни клъстери. Височината на фибрилите е 6,5±0,9 nm, което остава близко до тази на 3-дневната фибрилна проба.

След това бяха изследвани тау фибрили с {{0}}дневна инкубация (Фигура 2E-F). На златната повърхност се наблюдават отделни фибрили (Фигура 2E). Средната височина на 10-дневните фибрили е 7,2±1,0 nm. Зрелите тау фибрили, генерирани след 15 дни на агрегация, са показани на Фигура 2G. 15-Дневните фибрили са дълги и заплетени един с друг, генерирайки подобна на мрежа морфология. На този етап на агрегация отделните фибрили вече не се виждат. Средната височина на фибрилите е 42,5±40,5 nm (Фигура 2H), което е значително по-високо в сравнение с другите фибрили, генерирани в по-ранните времеви точки. Широкото разпределение на височината на фибрилите показва, че зрелите фибрили имат различни стойности на височина, за разлика от тясното разпределение на по-ранните фибрили. Фибриларните структури, наблюдавани тук, са в съответствие с предишни AFM доклади за тау агрегация11, 39-40. Друго важно наблюдение от AFM измерванията е, че тау фибрилите, генерирани в разтвора, са хомогенни по своята морфология.

Те са прави, без всякакъв вид разклонения или усукани конформации, с минимални промени във височината в рамките на една фибрила. С узряването на фибрилите виждаме увеличаване на височината на фибрилите, но не се развиват нови морфологии. Това може да се визуализира на Фигура S5, където морфологиите на 3-ден и 10-ден фибрил са показани в карта на цветовете на дъгата, демонстрирайки, че те имат минимални промени във височината в рамките на един фибрил. Докато фибрилите не показват никакви значителни морфологични разлики, наномащабните IR спектри на фибрилите съдържат значителни разлики.

По-конкретно, за 3-дневните фибрили наблюдаваме три различни полиморфа на фибрили с различни спектри. За 5-ден, 10-ден и 15-ден зрели фибрили наблюдаваме само една конформация. Отбелязваме, че обикновено полиморфизмът се използва за означаване на морфологично различни фибрили, които също могат да бъдат различни по отношение на молекулярната структура2, 26; в нашия случай морфологията е инвариантна, но фибрилите могат да бъдат категоризирани в три отделни подтипа въз основа на техните спектри. За по-голяма яснота ние наричаме тези структури/полиморфи съответно тип 1, тип 2 и тип 3 до края на тази статия. Представителни инфрачервени спектри в диапазона на амид-I са показани на Фигура 3. Спектрите са средна стойност от множество измервания, направени по дължината на фибрилите. Повече спектри са предоставени в поддържащата информация (Фигура S6). Спектърът на 3-дневния тип фибрила-1 съдържа изявен пик при ~1628cm−1 и по-малко рамо при ~1670cm−1.

Освен това може да се види слаба лента при ~1740 cm-1. Спектърът на фибрилен тип-2 е значително различен и съдържа разширена асиметрична амидна-I лента, центрирана на ~1650 cm-1. Не се наблюдава значителен интензитет над 1700cm−1. За фибрилен тип -3 наблюдаваме амид-I спектър, който е много подобен на тип -2, с едно основно изключение: наличието на изпъкнала лента при ~1738 cm-1. Интересно е да се отбележи, че спектрите на фибрилите, с изключение на полиморфа тип-1, не съдържат остър пик при типични честоти на бета листа от ~1630 cm−1, въпреки че е известно, че фибриларните агрегати са паралелни бета в регистъра листи. По-широката ширина на линията, наблюдавана за фибрили от тип 2 и тип 3, в допълнение към липсата на остър пик при честотите на бета листа, би показало наличието на структурно разстройство.

Интересно е, че не открихме никаква голяма вариация в спектрите по протежение на един фибрил (Фигура S5), което показва, че фибрилите са добре дефинирани структури и имат присъщи структурни нарушения. В този контекст трябва да се отбележи, че има вариации в спектрите по протежение на фибрилите, по-специално за тип -3 фибрили, както се вижда от по-голямото спектрално стандартно отклонение (Фигура 3). Въпреки това, основната разлика между трите подтипа фибрили е по отношение на интензитетите на ивиците при 1628cm-1 и 1738cm-1. Вариациите, отбелязани по-горе, не влияят на класификацията на фибрилите в един или друг подтип.

5-ден, 10-ден и 15-ден зрели фибрили не проявяват никаква спектрална хетерогенност и за всеки случай се наблюдава единичен полиморф (Фигура 3). Спектърът на 5-дневните фибрили е леко изместен (~6 cm−1) към по-високи вълнови числа в сравнение с фибрилите тип 2 и тип 3 и също така показва увеличена ширина на линията. Зрелите фибрили от 10-ден и 15-ден имат спектри, които са подобни на тези на фибрилите от тип 2, като последните са изместени към по-високи вълнови числа с ~4cm−1. Всички 5-дневни, 10-дневни и 15-дневни фибрили нямат отчетлив пик над 1700 cm-1.

Ключовото прозрение от спектрите на фибрилите е, че по време на ранните етапи на съзряване може да има значителна хетерогенност във фибрилната структура и при узряването фибрилите се развиват в една структура. Въпреки това е трудно да се разберат точно точните основни структурни промени само от проверката на спектрите. Следователно, за да се получи по-нататъшна представа за спектралните и структурни вариации между наблюдаваните полиморфи, спектрите бяха деконволютирани чрез спектралното напасване. Амид I спектрите на протеините обикновено съдържат приноси от различни вторични структури41-42.

Тъй като вторичната структура, допринасяща за всеки от наблюдаваните спектри, не е точно известна априори, ние се обърнахме към вторите производни спектри, за да определим броя на пиковете (Фигура S8). Използването на втората производна на спектралните данни за определяне на основните пикове е добре позната практика в спектроскопията43-44. Използвахме броя на пиковете в спектрите на втората производна и съответните им честоти като отправна точка за спектрално напасване. Резултатите за напасване за средните спектри на 3-ден, 5-ден, 10-ден и 15-ден зрели фибрили са показани на Фигура 4A-F. Процентните приноси на монтираните пикове към общия спектър са показани на фигура 4G-L. Спектрите са нормализирани до максимален интензитет, но това мащабира всяка под-лента еднакво за даден спектър. Следователно относителните популации на лентите, както е показано на фигури 4G-L, не се влияят от нормализирането. Параметрите за прилягане са предоставени в поддържаща таблица 1.

За тип -1 3-дневните фибрили три гаусови ленти отговарят на двата спектъра с висока прецизност, с централни честоти при 1628cm−1, 1659cm−1 и 1670cm−1. Тип-2 3-дневният спектър на фибрилите отговаря на пет основни ленти с честоти 1626cm−1, 1642cm−1, 1662cm−1, 1680cm−1 и 1694cm−1. Както се очаква от спектралното сходство, фибрилата тип -3 се вписва в същите пет ленти, но също така изисква допълнителен пик при 1736 cm-1. Разширявайки нашия спектрален деконволюционен анализ до по-зрели фибрили, виждаме, че 5-ден, 10-ден и 15-ден фибрили по същество съдържат едно и също разпределение на вторични структури. Фибрилните спектри на 5-ден, 10-ден и 15-ден изискват шест ленти за оптимално напасване, при което пикът с високо вълново число се измества до ~1725cm−1, а останалите пет пика са подобни на тип -2 фибрили.

1626-1628cm−1 пикът във всички съвпадения може да се припише на бета листове, което показва, че всички фибриларни полиморфи съдържат бета листова структура28, 30, 41-42. Пикът от 1642cm-1 обикновено възниква от произволни намотки, докато пиковете при ~1660cm−1 и 1682cm−1 обикновено се приписват на бета завои 41-42. Взети заедно, спектралната деконволюция показва, че при съзряване има повече разстройство във фибрилната структура, както се вижда от увеличаването на произволния пик на намотката спрямо пика на бета листа. Наличието на бета завои и тяхното относително увеличение, доказано от интензитета на 1660 cm-1 монтиран пик, е в съответствие с очакваната кръстосана бета структура на фибрилите. Наличието на ленти при ~1694cm−1 и ~1725cm−1 обаче е донякъде неочаквано. Първото обикновено се приписва на антипаралелни бета листове41-42, 45 и е наблюдавано в бета амилоид45-46 и алфа-синуклеинови олигомери38. Докато антипаралелните бета-листови структури са известни за олигомерни амилоидни сглобки, тяхното съществуване във фибрилите рядко се наблюдава. 2D IR изследвания са идентифицирали антипаралелни бета-листови подписи в синуклеиновите фибрили47; специфични мутанти на бета-амилоид също показват антипаралелна бета-листова структура47. Нашите резултати, доколкото ни е известно, са първото наблюдение на антипаралелни бета листове за тау агрегати. Пикът на антипаралелния бета лист очевидно отсъства в полиморфа тип -1. Това предполага, че фибрилите могат да приемат или твърда добре подредена структура (полиморфен тип -1), която е предимно успоредни бета листове, но повишената структурна гъвкавост и/или разстройство може да доведе до образуването на антипаралелни бета листове.

Въпреки това е важно да се отбележи, че пикът от ~1626 cm−1 обикновено не се измества значително между паралелни и антипаралелни бета листове. Нашите резултати, следователно, не изключват възможността за паралелни бета листове в който и да е от фибрилите, където се наблюдава ~ 1694cm-1 пик. Пикът при ~1725cm−1 не може да се припише на амидна вибрация на гръбнака и най-вероятно възниква от разтягането на COOH на страничната верига на карбоксилните киселини41-42. Скорошна работа на Pinto и колеги демонстрира стратегии за изчисляване на IR спектъра на карбонилната лента на COOH групата на аспарагиновата киселина, използвайки хибридни квантови/класически изчислителни методи48. Техните открития показват, че протонираната странична верига се появява в областта на 1700-1780 cm−1 и честотно изместване от 5-10 cm−1 може да се използва като сонда за взаимодействието между страничната верига и гръбнак. Пептидната последователност Tau 441 има множество карбоксилни киселини, включително в повтарящите се домейни, свързващи микротубулите, за които е доказано, че имат висока склонност към образуване на бета листове5-6.

AFM-IR измервания на други амилоидни агрегати идентифицират подобни пикове36, които се приписват на карбоксилни киселини. Въпреки това, тази лента на карбоксилна киселина е по-забележима в някои фибрили, отколкото в други: нейният принос към общия пик е най-значим само за тип-3 3-ден фибрил и 5-ден фибрил, както може да се види в Фигура 4. В инфрачервената спектроскопия диполярното подреждане в подредени структури често води до повишен интензитет на абсорбционните ленти; уместен пример е образуването на подредени бета листове от неподредени пептиди, което води до остри интензивни ленти при ~ 1625 cm-1. По този начин, наличието на интензивни ленти на карбоксилна киселина вероятно възниква от структурното подреждане на страничните вериги на глутаминовата и аспарагиновата киселина. Въпреки това, има множество карбоксилатни странични вериги в tau-446 и техните специфични молекулни взаимодействия и ориентации не са точно известни за структурите, наблюдавани тук.

Освен това, интензитетът в AFM-IR спектрите е пропорционален на FTIR32-33, но числовият корелационен фактор между AFM-IR и FTIR не е докладван за вибрации на карбоксилна киселина. Следователно, корелирането на пиковия интензитет със специфични карбоксилни странични вериги ще изисква теоретични изчисления/съображения на AFM-IR отговора, които са извън обхвата на тази работа. Също така е важно да се отбележи в този контекст, че AFM-IR измерванията са различни от изотропните инфрачервени спектри, получени в разтвор, и спектрите, измерени в AFM-IR, са конволюция на лазерна поляризация и конфигурация на осветяване49-50. Следователно е трудно да се идентифицират точно структурните основи на този връх и са необходими повече изследвания, за да се определи точният им произход. Целта ни е да се справим с това в бъдеща работа.

Агрегацията на тау изомери in vitro е изследвана подробно; въпреки това, структурата на ранните и/или преходни междинни продукти не е много добре известна. Установено е, че олигомерните видове в агрегацията на амилоидния протеин са или по пътя, или извън пътя към образуването на фибрили. Тъй като се смята, че фибрилите са крайната точка на агрегацията, фибрилните структури, включително различни техни полиморфи, обикновено не се смятат за преходни или извън пътя. Известно е, че съществува хетерогенност във фибриларната структура, но е известно, че се представя едновременно с морфологични вариации2, 8, 26, 51. Нашите резултати са уникални с това, че сочат към вариации във вторичната структура на фибрилите, дори когато няма забележими морфологични разлики . Отбелязваме, че с изключение на фибрилен тип -1, всички фибриларни спектри съдържат един и същ набор от основни ленти, което показва, че фибрилният тип -1 е преходен междинен продукт, който в крайна сметка претърпява структурна реорганизация с узряването. Друга възможност е, че тези подредени паралелни бета-слойни полиморфи представляват структура „извън пътя“, тя трябва да се разпадне на мономерни или префибриларни агрегати, за да бъде реинтегрирана във фибрили „по пътя“. Не открихме значително присъствие на нефибриларни отлагания в изследваните проби; присъстващите обаче имаха спектър, който повече наподобяваше неподредените фибрили (Фигура S9). Това е в съгласие с хипотезата за отклонение от пътя и следователно предполага, че другите наблюдавани 3-дневни полиморфи могат да се разглеждат като агрегати от пътя.

Въпреки това, трябва да се отбележи, че спектрите на фибрилите, докладвани тук, не обхващат непременно целия конформационен ансамбъл, който преобладава по време на агрегацията на тау. За да се изясни точно структурната еволюция на агрегатите в ранен стадий в зрели фибрили, е необходим по-подробен анализ на кинетиката на агрегацията, която се стремим да разгледаме в бъдеще. Другото интригуващо наблюдение, дадено от AFM-IR, е идентифицирането на антипаралелни бета листове в зрели фибрили. Обикновено се смята и е доказано от много проучвания, че амилоидните агрегати в ранен стадий могат да съдържат антипаралелна структура, която се превръща в структура на паралелен бета-лист secbeta-sheet в зрели агрегати. Наблюдаваме обратна тенденция: агрегатите в ранен стадий могат да съдържат подредени паралелни бета листове, докато по-зрелите фибрили съдържат антипаралелни бета листове бета листа, доказани от относителните популации на съответния пик (фигури 4G-L).

В обобщение, ние демонстрирахме с помощта на наномащабна AFM-IR спектроскопия, че тау фибрилите могат да имат значителни структурни вариации, особено в ранните етапи на агрегация. Хетерогенността се проявява под формата на структурно различни полиморфи, които показват сходна морфология, но различна вторична структура. По-конкретно, ние идентифицираме преходно подреден паралелен бета-шибета-лист във фибрили в ранен стадий, който при съзряване се развива в по-неподредена фибрилна структура, която съдържа антипаралелни бета листове. Тези резултати подчертават необходимостта от свързване на спектроскопия с пространствено разрешена техника като AFM, тъй като не е възможно недвусмислено да се направи това определяне от пространствено осреднени техники като FTIR. Експерименталните резултати, описани в това проучване, показват, че тау фибриларните агрегати са хетерогенни и бъдещата работа ще се занимава с това дали тези полиморфи продължават да съществуват при различни условия на агрегиране и в агрегация от мозъчни лизати, за да се разбере тяхното значение в контекста на различни тауопатии.

Допълнителен материал

Обърнете се към уеб версията на PubMed Central за допълнителни материали.

БЛАГОДАРНОСТ

Тази работа беше подкрепена от Националните здравни институти (награда 1 R35 GM138162 на AG).

ПРЕПРАТКИ

1. Шимич Г; Бабич Леко М; Wray S; Harrington C; Делале I; Йованов-Милошевич Н; Бажадона Д; Buée L; де Силва Р; Ди Джовани Джи; Wischik C; Hof PR Тау протеин хиперфосфорилиране и агрегация при болестта на Алцхаймер и други тауопатии и възможни невропротективни стратегии. Биомолекули 2016, 6 (1), 6–6. [PubMed: 26751493]

2. Ли Д; Liu C Йерархично химично определяне на амилоидни полиморфи при невродегенеративно заболяване. Nature Chemical Biology 2021, 17 (3), 237–245. [PubMed: 33432239]

3. Каметани F; Hasegawa M Преразглеждане на амилоидната хипотеза и тау хипотезата при болестта на Алцхаймер. Граници в невронауките 2018, 12 (25).

4. Iadanza MG; Джаксън MP; Hewitt EW; Ranson NA; Radford SE Нова ера за разбиране на амилоидните структури и заболявания. Nature Reviews Молекулярна клетъчна биология 2018, 19 (12), 755–773. [PubMed: 30237470]

5. Ballatore C; Лий VMY; Trojanowski JQ Tau-медиирана невродегенерация при болестта на Алцхаймер и свързани с нея разстройства. Nature Reviews Neuroscience 2007, 8 (9), 663–672. [PubMed: 17684513]

6. Коларова М; Гарк; #00ED; а-Сиера F; Бартош А; Рични Дж; Ripova D Структура и патология на тау протеина при болестта на Алцхаймер. Международен журнал за болестта на Алцхаймер 2012, 2012, 13.

7. Тапиола Т; Алафузов I; Херука СК; Parkkinen L; Hartikainen P; Soininen H; Pirttilä T Цереброспинална течност - амилоид 42 и тау протеини като биомаркери на патологични промени от типа на Алцхаймер в мозъка. JAMA Neurology 2009, 66 (3), 382–389.

8. Mukrasch MD; Bibow S; Korukottu J; Jeganathan S; Biernat J; Griesinger C; Mandelkow E; Zweckstetter M Структурен полиморфизъм на 441-остатък Tau при разделяне на единичен остатък. PLOS Biology 2009, 7 (2), e1000034.

9. Scheres SHW; Джан У; Сокол Б; Goedert M Cryo-EM структури на тау нишки. Текущо мнение по структурна биология 2020, 64, 17–25. [PubMed: 32603876]

10. Fitzpatrick AWP; Сокол Б; Той S; Murzin AG; Муршудов Г; Garringer HJ; Crowther RA; Гети Б; Goedert M; Scheres SHW Cryo-EM структури на тау филаменти от болестта на Алцхаймер. Nature 2017, 547 (7662), 185–190. [PubMed: 28678775]

11. Маки А; Bousset L; Мадиона К; Melki R Микроскопско изобразяване с атомна сила и наномеханични свойства на шест тау изоформени сборки. Биофизичен вестник 2020, 119 (12), 2497–2507. [PubMed: 33217380]

12. Метрик М.А.; Ферейра NDC; Saijo E; Краус А; Newell K; Zanusso G; Vendruscolo M; Гети Б; Caughey BA единичен ултрачувствителен анализ за откриване и разграничаване на тау агрегати на болестите на Алцхаймер и Пик. Acta Neuropathologica Communications 2020, 8 (1), 22. [PubMed: 32087764]

13. Хайли З; Мън СР; Вентилатор JB; Чен Дж; Liang Y фибрилизирането на човешкия тау се ускорява от излагане на олово чрез взаимодействие с His-330 и His-362. PloS one 2011, 6, e25020. [PubMed: 21966400]

14. Von Bergen M; Barghorn S; Li L; Маркс А; Biernat J; Mandelkow EM Мутации на тау протеин при фронтотемпорална деменция насърчават агрегацията на сдвоени спирални филаменти чрез подобряване на локалната структура. The Journal of biological chemistry 2002, 276, 48165–74.

15. Фрост Б; Ollesch J; Wille H; Diamond MI Конформационно разнообразие на тау фибрили от див тип, определени чрез шаблонна промяна на конформацията. Journal of Biological Chemistry 2009, 284 (6), 3546–3551.

16. Лю В; Ху X; Джоу Л; Tu Y; Ши S; Гледна точка, вдъхновена от ориентацията на Yao T върху молекулярния инхибитор на агрегацията на тау от куркумин, конюгиран със скеле на рутений (II). The Journal of Physical Chemistry B 2020, 124 (12), 2343–2353. [PubMed: 32130010]

17. Прокопович ДВ; Whittaker JW; Muthee MM; Ахмед А; Larini L Влияние на фосфорилирането и псевдофосфорилирането върху ранните етапи на агрегация на свързания с микротубулите протеин Tau. The Journal of Physical Chemistry B 2017, 121 (9), 2095–2103. [PubMed: 28218850]

18. Аря С; Ganguly P; Арсичо А; Клод SL; Трап Б; Schonfeld GE; Лю Х; Лазар Кантрел К; Shea JE; Bowers MT терминално затваряне на амилоидогенен тау фрагмент модулира неговата склонност към фибрилация. The Journal of Physical Chemistry B 2020, 124 (40), 8772–8783. [PubMed: 32816481]

19. Rojas AV; Майсурадзе Г.Г.; Scheraga HA Зависимост на образуването на Тау и А пептидни смесени агрегати от вторичната структура на N-крайната област на A . The Journal of Physical Chemistry B 2018, 122 (28), 7049–7056. [PubMed: 29940109]

20. Qi R; Луо Y; Wei G; Нусинов Р; Ma BA Механизмът за кръстосано засяване "разтягане и опаковане" може да задейства агрегацията на тау протеин. The Journal of Physical Chemistry Letters 2015, 6 (16), 3276–3282.

21. Правете TD; Economou NJ; Хамас А; Бурато СК; Shea JE; Взаимодействията на Bowers MT между амилоидни и тау фрагменти насърчават аберантни агрегати: Последици за амилоидната токсичност. The Journal of Physical Chemistry B 2014, 118 (38), 11220–11230. [PubMed: 25153942]

22. Buée L; Бусиер Т; Buée-Scherrer V; Делакур А; Hof PR Tau протеинови изоформи, фосфорилиране и роля при невродегенеративни разстройства. Brain Research Reviews 2000, 33 (1), 95–130. [PubMed: 10967355]

23. Луо Y; Ma B; Нусинов Р; Wei G Структурен поглед върху парадокса на тау протеина за вътрешно нарушено поведение, активност на самоацетилиране и агрегация. The Journal of Physical Chemistry Letters 2014, 5 (17), 3026–3031. [PubMed: 25206938]

24. Донг X; Бера С; Qiao Q; Танг Y; Лао Z; Луо Y; Газит Е; Разделянето на тау протеина Wei G течност-течна фаза е кодирано на мономерно ниво. The Journal of Physical Chemistry Letters 2021, 12 (10), 2576–2586. [PubMed: 33686854]

25. Goux WJ; Kopplin L; Нгуен АД; Теч К; Rutkofsky M; Shanmuganandam VD; Шарма Д; Inouye H; Kirschner DA Образуването на прави и усукани нишки от къси тау пептиди. Journal of Biological Chemistry 2004, 279 (26), 26868–26875.

26. Фендрих М; Nyström S; Nilsson KPR; Бьокман А; LeVine H 3-ти; Hammarström P Полиморфизъм на амилоидни фибрили: предизвикателство за молекулярно изобразяване и терапия. J Intern Med 2018, 283 (3), 218–237. [PubMed: 29360284]

27. Härd T Амилоидни фибрили: Образуване, полиморфизъм и инхибиране. The Journal of Physical Chemistry Letters 2014, 5 (3), 607–614. [PubMed: 26276617]

28. Марциал Б; Lefèvre T; Auger M Разбиране на образуването на амилоидни фибрили с помощта на протеинови фрагменти: структурни изследвания чрез вибрационна спектроскопия и NMR в твърдо състояние. Biophys Rev 2018, 10 (4), 1133–1149. [PubMed: 29855812]

29. Айзенберг Д.С.; Sawaya MR Структурни изследвания на амилоидни протеини на молекулярно ниво. Годишен преглед на биохимията 2017, 86 (1), 69–95.

30. Moran SD; Zanni MT Как да получите представа за структурата и образуването на амилоид от инфрачервена спектроскопия. The Journal of Physical Chemistry Letters 2014, 5 (11), 1984–1993. [PubMed: 24932380]

31. Tycko R ЯМР изследвания в твърдо състояние на структурата на амилоидните фибрили. Годишен преглед на физическата химия 2011, 62 (1), 279–299.

32. Даци А; Prater CB AFM-IR: Технология и приложения в наноразмерна инфрачервена спектроскопия и химическо изобразяване. Chemical Reviews 2017, 117 (7), 5146–5173. [PubMed: 27958707]

33. Даци А; Пратер CB; Ху Q; Chase DB; Rabolt JF; Marcott C AFM-IR: Комбиниране на атомно-силова микроскопия и инфрачервена спектроскопия за наномащабна химическа характеристика. Приложение Spectrosc. 2012, 66 (12), 1365. [PubMed: 23231899]

For more information:1950477648nn@gmail.com