磷脂外貌分子手性准确调控淀粉样卵白纤维化
磷脂外貌分子手性准确调控淀粉样卵白纤维化
克日,中科院大连化物所卿光焱研究员团队和李国辉研究员团队相助,设计和制备了一敌手性氨基酸修饰的磷脂分子,并构筑了手性磷脂外貌,实现了对β-淀粉样卵白(Aβ)纤维化进程的准确调控。相关成就颁发在《化学科学》上。
阿尔茨海默病(AD)是痴呆症最常见的形式,也是全球民众卫生挑战之一,今朝AD发病机理尚不清楚。研究表白,细胞膜在AD的产生和成长进程(尤其是Aβ的聚积和沉积)中起着至关重要的浸染。因此,研究细胞膜对Aβ聚积的影响是十分须要的。以往的研究已经报道了磷脂膜的构成、亲疏水性、电荷、曲率、脂筏等对淀粉样卵白形成的影响。然而,科研人员忽略了天然磷脂是一种对L—对映体有很强倾向的手性分子。更重要的是,生命是一个典范的多标准手性系统,大都生物学和生理学进程与分子手性密切相关,研究摸索磷脂膜的分子手性对Aβ聚积的影响,是今朝研究人员的首要任务,也是为研究AD发病机理提供新思路。
卿光焱团队首次设计并制备了一敌手性氨基酸修饰的磷脂分子,该对分子具有精采的镜面临称性。手性磷脂分子通过加工自组装成牢靠尺寸的手性脂质体,以模仿真实的细胞膜外貌,并与Aβ配合孵育。研究发明,自组装的L—脂质体轻微地抑制Aβ(1-40)的成核进程,但不影响低聚物伸长进程。对比之下,D—脂质体强烈地抑制Aβ(1-40)成核和伸长进程。这两种手性脂质体不只具有精采的生物相容性,并且在挽救淀粉样纤维化诱导的细胞毒性方面具有明明的手性差别性,个中D—脂质体使得神经细胞存活率更高。
李国辉研究员团队通过具体的分子动力学模仿,清晰地展现了Aβ(1-40)与手性磷脂膜的团结位点、团结方法以及驱动力。该研究将以往基于人造手性外貌的研究,扩展到真实的手性磷脂外貌,为从手性生物界面的角度来领略淀粉样变性的要害进程提供了更深入、更真实的视角。同时,鉴于脂质体优异的生物相容性,脂质体与非天然D—氨基酸的结相助为淀粉样卵白抑制剂,在AD早期防范和治疗中具有很好的应用前景,为脂质体类抑制剂的成长提供了一个偏向。
相关论文信息:https://doi.org/10.1039/D0SC02212H
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