С помощью биоинформатических методов исследования был найден фрагмент участка последовательности Аβ1-42 пептида, отвечающий за его амилоидогенные свойства - KLVFFAQNVG (Аβ16-25). Данный фрагмент был химически синтезирован и получен в достаточных количествах для изучения процесса его амилоидообразования. По данным электронной микроскопии (ЭМ) этот фрагмент в условиях 5 % DMSO и 50 мМ Tris-HCl, pH 7,5 формирует не характерную для большинства амилоидов морфологию в виде широких плоских лент/пленок до 150 и более нм шириной. Такая морфология представляет интерес как бионаноматериал для адсорбции различных биологических объектов от белков и их комплексов с белками и нуклеиновыми кислотами до вирусных частиц. Несмотря на необычность морфологии полимеров, образованных пептидом Аβ16-25, препараты данного фрагмента по данным рентгеноструктурного анализа показывают наличие двух основных рефлексов (4,6-4,8 Ǻ и 8-12 Ǻ), характерных для кросс-β структуры амилоидных фибрилл.
Аβ пептид, амилоидогенные фрагменты Аβ1-42 пептида, амилоиды, бионаноматериалы, биоинформатика, Ab peptide, amyloidogenic fragments of А
1. Sanchez de Groot N., Pallarйs I., Avilйs F.X., Vendrell J., Ventura S. Prediction of “hot spots” of aggregation in disease-linked polypeptides. BMC Struct. Biol., 2005, pp. 5-18.
2. Garbuzynskiy S.O., Lobanov M.Y., Galzitskaya O.V. FoldAmyloid: a method of prediction of amyloidogenic regions from protein sequence. Bioinformatics, 2010, vol. 26, pp. 326-332.
3. Suvorina M.Yu., Selivanova O.M., Grigorashvili E.I., Nikulin A.D, Marchenkov V.V., Surin A.K., Galzitskaya O.V. Studies of Polymorphism of Amyloid-β42 Peptide from Different Suppliers. Journal of Alzheimer’s Disease, 2015, vol. 47, pp. 583-593.
4. Sunde M., Blake C. The structure of amyloid fibrils by electron microscopy and X-ray diffraction. Adv. Protein Chem., 1997, vol. 50, pp.123-159.
5. Рекстина В.В., Горковский А.А., Безсонов Е.Е., Калебина Т.С. Амилоидные белки поверхности микроорганизмов: структура, свойства и значение для медицины. Вестник РГМУ, 2016, т. 1, с. 4-13. [Rekstina V.V., Gorkovskii A.A., Bezsonov E.E., Kalebina T.S. Cell surface amyloid proteins of microorganisms: structure, properties and significance in medicine. Vestnik RGMU, 2016, vol. 1, pp. 4-13. (In Russ.)]
6. Alteri C.J., Xicohténcatl-Cortes J., Hess S., Caballero-Olín G., Girón J.A., Friedman R.L. Mycobacterium tuberculosis produces pili during human infection. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2007, vol. 104 (12), pp. 5145-50.
7. Collinson S.K., Doig P.C., Doran J.L., Clouthier S., Trust T.J., Kay W.W. Thin, aggregative fimbriae mediate binding of Salmonella enteritidis to fibronectin. J Bacteriol. 1993, vol. 175 (1), pp. 12-8.
8. Dai B., Li D., Xi W., Luo F., Zhang X., Zou M., Cao M., Hu J., Wang W., Wei G., Zhang Y., Liu C. Tunable assembly of amyloid-forming peptides into nanosheets as a retrovirus carrier. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2015, vol. 112, pp. 2996-3001.