胰岛素纤维化的早期事件通过时间延迟原子力显微镜研究
摘要:理解蛋白质聚集成不可溶性淀粉样纤维的机制的重要性不仅在于其医学后果,还在于其更基本的自组织性质。发现在适当条件下,大量无相关的蛋白质可以形成结构相似的纤维,表明潜在的机制是多肽链的一般特征。在本研究中,我们研究了低pH和高温条件下无锌人胰岛素溶液中淀粉样纤维形成前的早期事件。除了是易于处理的蛋白质纤维化模型外,胰岛素皮下注射后的聚集也是糖尿病患者面临的问题。在这里,我们通过时间分辨原子力显微镜(AFM)观察到,在加热后的几分钟内,蛋白质寡聚体的稳态分布达到了指数尾巴。这个亚稳态相在几个小时之内持续存在,直到突然聚集为纤维发生。采用凝聚-蒸发动力学模型的简单理论解释了寡聚体形成前的分布,其中浓度起到关键参数的作用。由于AFM技术具有高分辨率和敏感性,观察到持久的潜伏时间应被视为聚集过程的实际特征,而不仅是仪器效率的问题。这些实验事实以及所使用的动力学模型,表明热浓度波动在纤维核心过程中起到关键作用。
作者:A. Podesta', G. Tiana, P. Milani and M. Manno
论文ID:q-bio/0502019
分类:Biomolecules
分类简称:q-bio.BM
提交时间:2009-11-11