在阿尔茨海默病(AD)的进展过程中,会出现淀粉样β(Aβ)肽的大脑积累(由于生物合成和清除之间的平衡被打破)。Aβ肽具有不同的翻译后修饰(PTM),可以不同程度地调节Aβ聚集成纤维,但了解PTM在这些过程中的机制作用仍然是一个挑战。有鉴于此,北京大学的董甦伟、中国科学院有机化学研究所的刘聪等研究人员,发现O-糖基化诱导淀粉样蛋白-β形成易被降解的新型纤维多态。
本文要点
1)研究人员用化学方法合成了三种带有Tyr10 O-糖基化的Aβ(1-42)肽的均匀修饰异构体,这是一种不寻常的PTM,最初从AD患者的脑脊液样本中发现。研究人员发现,O-聚糖明显影响Aβ42的聚集和降解。
2)通过结合冷冻电镜和各种生化检测,研究人员证明Galβ1-3GalNAc修饰使Aβ42重新形成一种新的纤维多态结构,这种结构不太稳定,更容易受到Aβ降解酶(如胰岛素降解酶)的伤害。
本文研究工作除了显示特定的O-糖基化修饰如何在分子水平上影响Aβ42的聚集,这项研究提供了强大的实验工具,可进一步调查PTM如何影响Aβ42纤维聚集和AD相关的神经毒性。
参考文献:
Dangliang Liu, et al. O-Glycosylation Induces Amyloid-β To Form New Fibril Polymorphs Vulnerable for Degradation. JACS, 2021.
DOI:10.1021/jacs.1c08607
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08607