Abstract
חלבונים לבצע משימות קריטיות באורגניזמים באמצעות הפעלת פונקציות שהושרו משלושה קפלי ממדים הספציפיים שלהם. למרות שמבני יליד פוליפפטידים להגשים מטרות רבות, עכשיו זה הכיר בכך שרוב החלבונים יכולים לאמץ הרכבה חלופית של עמילואיד ביתא העשיר גיליון. סיבי עמילואיד מסיסים בתחילה קשורים למחלות אנושיות מרובות, אבל הם מוצגים יותר ויותר כשחקנים פונקציונליים משתתפים בתהליכים תאיים חשובים שונים. בנוסף, עמילואיד הופקד ברקמות מטופל מכיל רכיבי nonproteinaceous, כגון חומצות וglycosaminoglycans (בדיחות) גרעין. cofactors אלה יכול להקל על היווצרות של עמילואיד, וכתוצאה מדור סוגים שונים של משקעים בלתי מסיסים של. על ידי ניצול של ההבנה שלנו כיצד חלבוני misfold באמצעות שלב ביניים של מקדים עמילואיד מסיס, שפתחנו שיטה להמיר חלבוני יליד סיבי עמילואיד במבחנה
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid (MES) | Sigma-Aldrich | M8250 | |
| NaCl | Fisher | BP358-10 | |
| 1-ethyl-3-[3-dimethyl-aminopropyl] carbodiimide hydrochloride (EDC) | Thermo/Pierce | 22980 | |
| DNA from salmon sperm | Sigma | D1626 | |
| RNA from torula yeast | Sigma | R6625 | |
| Heparin from porcine intestinal mucosa | Sigma | H3149 | |
| Tris base | Fisher | BP152-1 | |
| Equipment: | |||
| Water bath | Fisher Science | Isotemp 210 | |
| Slide-A-Lyzer dialysis cassette | Thermo/Pierce | 66380 |
References
- Selkoe, D. J. Folding proteins in fatal ways. Nature. 426, 900-904 (2003).
- Schnabel, J. Protein folding: The dark side of proteins. Nature. 464, 828-829 (2010).
- Goldberg, A. L. Protein degradation and protection against misfolded or damaged proteins. Nature. 426, 895-899 (2003).
- Chiti, F., Dobson, C. M. Protein misfolding, functional amyloid, and human disease. Annu. Rev. Biochem. 75, 333-366 (2006).
- Goldschmidt, L., Teng, P. K., Riek, R., Eisenberg, D. Identifying the amylome, proteins capable of forming amyloid-like fibrils. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 3487-3492 (2010).
- Fowler, D. M., Koulov, A. V., Balch, W. E., Kelly, J. W. Functional amyloid - from bacteria to humans. Trends Biochem. Sci. 32, 217-224 (2007).
- Chapman, M. R., et al. Role of Escherichia coli Curli Operons in Directing Amyloid Fiber Formation. Science. 295, 851-855 (2002).
- Barnhart, M. M., Chapman, M. R. Curli Biogenesis and Function. Annu. Rev. Microbiol. 60, 131-147 (2006).
- Claessen, D., et al. A n olved in aerial hyphae formation in Streptomyces coelicolor by forming amyloid-like fibrils. Genes Dev. 17, 1714-1726 (2003).
- Maji, S. K., et al. Functional Amyloids As Natural Storage of Peptide Hormones in Pituitary Secretory Granules. Science. 325, 328-332 (2009).
- Badtke, M. P., Hammer, N. D., Chapman, M. R. Functional Amyloids Signal Their Arrival. Sci. Signal. 2, pe43 (2009).
- Li, J., et al. The RIP1/RIP3 Necrosome Forms a Functional Amyloid Signaling Complex Required for Programmed Necrosis. Cell. 150, 339-350 (2012).
- Hou, F., et al. MAVS forms functional prion-like aggregates to activate and propagate antiviral innate immune response. Cell. 146, 448-461 (2011).
- Stefani, M. Biochemical and biophysical features of both oligomer/fibril and cell membrane in amyloid cytotoxicity. FEBS J. 277, 4602-4613 (2010).
- Glabe, C. G. Structural classification of toxic amyloid oligomers. J. Biol. Chem. 283, 29639-29643 (1074).
- Di Domizio, J., et al. Binding with nucleic acids or glycosaminoglycans converts soluble protein oligomers to amyloid. J. Biol. Chem. 287, 736-747 (2012).
- Zhang, X., Li, J. -P., Lijuan, Z. Heparan sulfate proteoglycans in amyloidosis. Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 93, 309-334 (2010).
- Jiménez, J. S. Protein-DNA Interaction at the Origin of Neurological Diseases: A Hypothesis. J. Alzheimer's Dis. 22, 375-391 (2010).
- Bhattacharya, M., Jain, N., Mukhopadhyay, S. Insights into the Mechanism of Aggregation and Fibril Formation from Bovine Serum Albumin. J. Phys. Chem. B. 115, 4195-4205 (2011).
- Vetri, V., et al. Bovine Serum Albumin protofibril-like aggregates formation: Solo but not simple mechanism. Arch. Biochem. Biophysics. 508, 13-24 (2011).
- Bucciantini, M., et al. Inherent toxicity of aggregates implies a common mechanism for protein misfolding diseases. Nature. 416, 507-511 (2002).
- McParland, V. J., Kalverda, A. P., Homans, S. W., Radford, S. E. Structural properties of an amyloid precursor of b2-microglobulin. Nat. Struct. Mol. Biol. 9, 326-331 (2002).
- Chiti, F., et al. Designing conditions for in vitro formation of amyloid protofilaments and fibrils. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96, 3590-3594 (1999).
- McParland, V. J., et al. Partially Unfolded States of b2-Microglobulin and Amyloid Formation in vitro. Biochemistry. 39, 8735-8746 (2000).
- Liu, K., Cho, H. S., Lashuel, H. A., Kelly, J. W., Wemmer, D. E. A glimpse of a possible amyloidogenic intermediate of transthyretin. Nat. Struct. Mol. Biol. 7, 754-757 (2000).
- Pfefferkorn, C. M., McGlinchey, R. P., Lee, J. C. Effects of pH on aggregation kinetics of the repeat domain of a functional amyloid. Pmel17. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 21447-21452 (2010).
- Di Domizio, J., et al. Nucleic acid-containing amyloid fibrils potently induce type I interferon and stimulate systemic autoimmunity. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 109, 14550-14555 (2012).
- Halle, A., Hornung, V., Petzold, G. C., Stewart, C. R., Monks, B. G., Reinheckel, T., Fitzgerald, K. A., Latz, E., Moore, K. J., Golenbock, D. T. The NALP3 inflammasome is involved in the innate immune response to amyloid-β. Nat. Immunol. 9, 857 (2008).
- Masters, S. L., O'Neill, L. A. Disease-associated amyloid and misfolded protein aggregates activate the inflammasome. Trends Mol. Med. 17, 276-282 (2011).
