NMRによるアミロイドβペプチドとトランスサイレチンの相互作用に関する研究

NMR研究淀粉样β肽与运甲状腺素蛋白的相互作用

基本信息

批准号：
15016047
负责人：
水口峰之
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Toyama Medical and Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

[目的]脳内におけるβアミロイドの蓄積は、アルツハイマー病の原因の一つである。βアミロイドの主要な構成成分であるamyloid β peptideは40残基程度のペプチドであり、水溶液中で容易に凝集しβアミロイドを形成する。しかしながら、可溶性のamyloid β peptideが脳脊髄液や血漿中にも検出されており、脳脊髄液や血漿中ではamyloid β peptideにtransthyretinが結合し、amyloid β peptideのβアミロイド形成を妨げているという報告がなされた。本研究では、核磁気共鳴(NMR)法を用いて、transthyretin分子中のどのアミノ酸残基がamyloid β peptideと相互作用しているのか明らかとする。様々な長さのamyloid β peptideとtransthyretinの相互作用をNMRによって明らかとし、どのように結合をしているのか残基レベルで明らかとする。[結果](1)本研究では、3種類のamyloid β peptideを合成した。Amyloid β peptideの残基番号1-17からなるフラグメント(Aβ1-17)、残基番号25-35からなるフラグメント(Aβ25-35)、残基番号1-40からなるフラグメント(Aβ1-40)である。ペプチド合成はFmoc法によって行った。(2)Amyloid β peptideとtransthyretinの相互作用を明らかとするために、transthyretin溶液にamyloid β peptideを滴定し、HSQCスペクトル中でのシグナルの変化を追跡した。HSQCスペクトルでは、transthyretinの各アミノ酸残基に対応するシグナルを観測することができるので、transthyretin分子中のどのアミノ酸残基がamyloid β peptideと相互作用しているか明らかにすることができる。結果より、transthyretinは疎水性相互作用によってサイロキシン結合部位にamyloid β peptideのC末端部分を捕捉していることが明らかとなった。

[目的]β-淀粉样蛋白在大脑中的积累是阿尔茨海默氏病的原因之一。淀粉样蛋白β肽是β淀粉样蛋白的主要成分，是一种约40个残基的肽，在水溶液中很容易聚集以形成β淀粉样蛋白。然而，在脑脊液和血浆中也检测到可溶性淀粉样β肽，据报道，经硫代蛋白在脑脊液和血浆中与淀粉样蛋白β肽结合，以防止β淀粉样β蛋白β肽的形成。在这项研究中，我们将使用核磁共振（NMR）技术来阐明经硫代蛋白分子中哪些氨基酸残基与淀粉样蛋白β肽相互作用。 NMR揭示了各种长度和甲状腺素的淀粉样β肽之间的相互作用，以及在残基水平上揭示其结合的相互作用。 [结果]（1）在这项研究中，合成了三种类型的淀粉样蛋白β肽。它是由残基数为1-17的淀粉样β肽（Aβ1-17）的片段，由残基数为25-35（Aβ25-35）的片段，以及由残基数为1-40（Aβ1-40）组成的片段。肽合成是通过FMOC方法进行的。（2）为了揭示淀粉样β肽与硫代蛋白的相互作用，将淀粉样β肽滴定到经硫代蛋白溶液中，并跟踪HSQC光谱中的信号变化。在HSQC光谱中，可以观察到与甲状腺素蛋白的每个氨基酸残基相对应的信号，该信号在经胸蛋白分子中的氨基酸残基与淀粉样蛋白β肽相互作用。结果表明，经硫代蛋白通过疏水相互作用捕获了甲状腺素结合位点淀粉样β肽的C末端部分。