本文選題：淀粉樣變性　切入點(diǎn)：手性　出處：《武漢理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：蛋白質(zhì)錯(cuò)誤折疊形成淀粉樣聚集體是許多神經(jīng)退行性疾病的主要誘因。體內(nèi)蛋白質(zhì)的纖維化與分子表面尤其是生物膜表面有重要關(guān)聯(lián)。研究生物膜表面的性質(zhì)如何影響蛋白質(zhì)的纖維化對(duì)理解神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機(jī)理非常重要。手性作為生物膜表面的主要性質(zhì),其如何影響蛋白質(zhì)纖維化目前仍不清楚。我們從仿生的角度出發(fā),采用不同手性的半胱氨酸修飾的氧化石墨烯(R(S)-Cys-GO)作為模型來(lái)研究表面的手性對(duì)淀粉樣肽(Aβ40)纖維化的影響。我們通過(guò)EDC/NHS縮合的方法,將不同手性的半胱氨酸分子接枝到羧基化的GO上,然后通過(guò)原子力顯微鏡、拉曼、X-射線光電子能譜、X-射線能量色散譜、紫外可見(jiàn)光譜等測(cè)試表征手段對(duì)修飾后的GO進(jìn)行表征。我們采用ThT熒光標(biāo)記法、原子力顯微鏡、石英質(zhì)量微天平等方法研究了不同手性的半胱氨酸修飾的GO與Aβ40的相互作用。結(jié)果表明R-Cys-GO能夠抑制Aβ40在表面的吸附、成核以及隨后的增長(zhǎng)過(guò)程,而S-Cys-GO卻會(huì)促進(jìn)這些過(guò)程。我們通過(guò)圓二色譜等方法測(cè)定了不同手性的半胱氨酸修飾的GO對(duì)Aβ40纖維化過(guò)程中構(gòu)象轉(zhuǎn)變的影響。結(jié)果表明,表面手性能夠顯著影響Aβ40纖維化過(guò)程中的α-螺旋構(gòu)象到β-折疊構(gòu)象的轉(zhuǎn)變。為了研究表面手性差異性的起源,我們分別將GO表面的半胱氨酸分子的羧基或者巰基保護(hù)起來(lái),研究這些不同手性的半胱氨酸衍生物修飾的GO對(duì)Aβ40纖維化的影響。結(jié)果表明,羧基的保護(hù)會(huì)減弱不同手性的GO衍生物在影響Aβ40纖維化中的差異性;而巰基被保護(hù)后,相應(yīng)的GO衍生物對(duì)Aβ40纖維化的影響幾乎沒(méi)有差異。這表明這些基團(tuán)參與了與Aβ40的相互作用。熒光滴定和核磁共振的結(jié)果表明手性分子與多肽之間的立體相互作用可能是這種手性差異性的起源。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明,表面的存在能夠?qū)⑹中苑肿优c多肽之間的相互作用的差異性體現(xiàn)出來(lái)。GO表面與手性分子之間的距離也會(huì)影響這種手性差異性的體現(xiàn),只有兩者之間的距離足夠近時(shí),表面才能參與到手性分子和多肽的相互作用中使這種手性差異性體現(xiàn)出來(lái)。這些結(jié)果揭示了生物膜表面的手性在蛋白質(zhì)纖維化中的重要作用,為理解蛋白質(zhì)的纖維化提供了新的啟示。
[Abstract]:Protein misfolding into amyloid aggregate is the main cause of many neurodegenerative diseases. Protein fibrosis in vivo is closely related to molecular surface, especially biofilm surface. The properties of biofilm surface such as. What affects protein fibrosis is important in understanding the pathogenesis of neurodegenerative diseases. Chirality is the main property of the biofilm surface. How it affects protein fibrosis is unclear. We're looking at bionics. The effects of chirality on amyloid A 尾 40 (A 尾 40) fibrosis were studied by using different chiral cysteine modified graphene oxide Cys-GOA as a model. EDC/NHS condensation method was used to study the effect of chirality on amyloid A 尾 40 fibrosis. Different chiral cysteine molecules were grafted onto carboxylated go, and then Raman X-ray photoelectron spectroscopy (Raman X-ray photoelectron spectroscopy) was used to analyze the energy dispersive spectra of X-rays. UV-Vis spectroscopy was used to characterize the modified go. We used ThT fluorescence labeling method, atomic force microscope, atomic force microscope, The interaction between different chiral cysteine modified go and A 尾 40 was studied by quartz mass microbalance. The results showed that R-Cys-GO could inhibit the adsorption, nucleation and subsequent growth of A 尾 40 on the surface. However, S-Cys-GO promoted these processes. The effects of different chiral cysteine modified go on conformation transition during A 尾 40 fibrosis were determined by circular dichroism. Surface chirality can significantly affect the transformation of 偽 -helix conformation to 尾 -fold conformation in the process of A 尾 40 fibrosis. In order to study the origin of surface chiral difference, we protect the carboxyl or thiol groups of cysteine molecules on go surface, respectively. The effects of these chiral cysteine derivatives modified go on A 尾 40 fibrosis were studied. The results showed that the protection of carboxyl groups weakened the difference of different chiral go derivatives in affecting A 尾 40 fibrosis, but the sulfhydryl group was protected. The effect of the corresponding go derivatives on A 尾 40 fibrosis is almost no different. This indicates that these groups are involved in the interaction with A 尾 40. The results of fluorescence titration and nuclear magnetic resonance indicate the stereoscopic interaction between chiral molecules and peptides. May be the origin of this chiral difference. Further experiments show that, The existence of surface can reflect the difference of interaction between chiral molecules and peptides. The distance between go surface and chiral molecules will also affect the expression of chiral differences, only when the distance between them is close enough, Surface ability to participate in the interaction of chiral molecules and peptides makes this chiral difference manifest. These results reveal the important role of chirality on the surface of biofilm in protein fibrosis. It provides new inspiration for understanding protein fibrosis.
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ127.11;O629.72

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本文編號(hào)：1601237