Prion diseases are caused by the conformational change of cellular prion protein PrPC into pathological prion protein PrPSc. Here we study the effect of zinc on the aggregation and conformational change of human prion protein (PrP). As revealed by thioflavin T binding assays, Sarkosyl-soluble SDS-PAGE, and transmission electron microscopy, aggregation of wild-type PrP in the absence of Zn2 + undergoes four steps: amorphous aggregates, profibrils, mature fibrils, and fragmented fibrils. When the molar ratio of Zn2 + to PrP was 9:1, however, aggregation of wild-type PrP undergoes another pathway in which wild-type PrP forms oligomers quickly and then forms short-rod aggregates. Unlike wild-type PrP, the octarepeats deletion mutant PrPΔocta forms typical mature fibrils either with or without zinc. As evidenced by isothermal titration calorimetry, Fourier transform infrared spectroscopy, and proteinase K digestion assays, Zn2 + strongly binds to wild-type PrP monomers with the first binding constant exceeding 107 M− 1 under denaturing conditions, and changes the conformation of wild-type PrP aggregates remarkably, but weakly binds to PrPΔocta with binding affinity around 104 M− 1 and has no obvious effects on the conformation of PrPΔocta aggregates. Our data demonstrate that zinc significantly changes the aggregation pathway and the conformation of wild-type PrP aggregates mainly via interaction with its octarepeat region. Our findings could explain how zinc modifies pathological PrP conformation associated with prion diseases.
โรคตัวนี้ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีนในเซลล์ซึ่ง prpc พยาธิวิทยาพรีออนโปรตีน prpsc . ที่นี่เราศึกษาผลของสังกะสีในการรวมและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของมนุษย์พรีออนโปรตีน ( ช่วย ) พบว่าโดย thioflavin ไม่ผูกพันหรือ sarkosyl ละลาย , เอนไซม์ , และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ,การรวมของยาช่วยในการ zn2 ผ่านสี่ขั้นตอน : สัณฐานมวลรวม profibrils , ผู้ใหญ่ fibrils และแยกส่วนไฟบริล . เมื่ออัตราส่วนโดยโมลของ zn2 ที่จะช่วยคือ 9 : 1 , อย่างไรก็ตาม , การรวมของยาช่วยอีกทาง ซึ่งจะช่วยในรูปแบบของหน่วยได้อย่างรวดเร็วและจากนั้นรูปแบบมวลรวม ก้านสั้น ซึ่งแตกต่างจากของช่วย ,การ octarepeats กลายพันธุ์ช่วยลบΔแปดแบบฟอร์มโดยทั่วไปผู้ใหญ่ไฟบริลให้มี หรือ ไม่มี สังกะสี เป็นหลักฐานโดยการไทเทรตคงที่จากฟูเรียร์ทรานฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี และโปรตีนย่อย zn2 ) K , ขอก็ให้ยาช่วยเมอร์กับแรกผูกคงที่เกิน 107 m − 1 เหนี่เงื่อนไขและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของมวลรวมของช่วยมาก แต่ไม่มีมูลก็ให้ช่วยΔแปดกับผูกติดรอบ 104 m − 1 และไม่มีผลกระทบต่อโครงสร้างของชัดเจนช่วยΔแปดมวลรวม . ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงทางเดินของสังกะสีและโครงสร้างของผลิตมวลรวมส่วนใหญ่ผ่านการมีปฏิสัมพันธ์กับภูมิภาคช่วย octarepeat ของมันผลการวิจัยของเราได้อธิบายว่า สังกะสีช่วยปรับเปลี่ยนโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับพยาธิวิทยาโรคตัวนี้
การแปล กรุณารอสักครู่..
