破译破坏大脑神经的有毒物质的结构

破译破坏大脑神经的有毒物质的结构
来源:浦项科技大学(POSTECH)

阿尔茨海默病——也被称为痴呆——由于神经元的变形和死亡而导致记忆和认知功能逐渐下降,以及帕金森氏病——导致手和手臂颤抖阻碍正常运动——是主要的神经退行性疾病。最近,浦项理工大学的一个研究小组确定了导致阿尔茨海默病和帕金森病同时发生的物质的结构。

浦项理工大学化学系教授朴俊元(音译)和博士生恩志新(音译)领导的研究小组对阿尔茨海默症重叠区发现的异质低聚物的表面结构进行了研究和帕金森病,使用一种(AFM)来揭示它们的结构特征。这项研究被作为最新一期的封面论文纳米快报

已知阿尔茨海默病和帕金森病的病理重叠与淀粉样- β和α -突触核蛋白衍生的异质低聚物的形成有关。然而,由于观察其结构的技术限制,很难对其进行研究。

为此,研究人员使用AFM在单分子水平上观察了来自淀粉样β(被称为阿尔茨海默病的生物标志物)和α -突触核蛋白(被称为帕金森病的生物标志物)的异质低聚物纳米聚集物的表面特征。

当研究小组用四个AFM尖端进行研究时,这些尖端被识别每个肽的n端或c端抗体固定,证实所有聚集物都是异质低聚物。此外,在异质寡聚物的情况下,证实了识别肽末端的概率高于同源寡聚物。

这一结果表明,每个肽的末端都有更大的倾向于位于异质寡聚物的表面,而不是位于同质寡聚物的表面,或者位于表面的肽末端有更大的自由度。也就是可以确认之间的聚合在异质寡聚物中比在同质寡聚物中更松散。

这项研究是第一个使用四个AFM尖端的四重映射来观察蛋白质无序纳米聚集体的结构的研究,这在以前从未被确定过。为验证异质寡聚物聚集假说提供了实验依据。它还可以用于研究除阿尔茨海默氏症和帕金森症之外的各种神经退行性疾病的重叠现象。

朴俊元教授解释说:“到目前为止,还没有足够的方法来分析纳米聚集体,因此无法阐明异质聚集体的结构特征。”“此次研究开发的分析方法也适用于其他淀粉样蛋白聚集物,因此对阿尔茨海默氏症或疯牛病等疾病的病因有很大帮助。”


进一步探索

针对帕金森氏症和阿尔茨海默氏症的实验性抗体可能会引起有害的炎症

更多信息:Eun Ji Shin等,淀粉样- β和α -突触核蛋白纳米聚合体的连续四倍力映射,纳米快报(2021)。DOI: 10.1021 / acs.nanolett.1c00058
期刊信息: 纳米快报

浦项科技大学提供
引用:破译破坏大脑神经的有毒物质的结构(2021,5月26日)检索到2022年6月3日从//www.puressens.com/news/2021-05-deciphering-toxic-nerves-brain.html
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