新型阿爾茨海默病β淀粉樣蛋白多晶型現(xiàn)已揭曉

阿爾茨海默病 (AD) 是一種導(dǎo)致癡呆癥的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，隨著患者出現(xiàn)認(rèn)知、記憶和心理缺陷，隨著年齡的增長而惡化。雖然目前的療法側(cè)重于在一定程度上緩解這些癥狀，但 AD 沒有明確的預(yù)防或治愈方法，這表明需要繼續(xù)努力了解疾病的生物學(xué)。

以斑塊形式在大腦中積累致病性淀粉樣蛋白 β (Aβ) 蛋白原纖維是 AD 的標(biāo)志。因此，破譯其結(jié)構(gòu)組織對(duì)于設(shè)計(jì)針對(duì)該疾病的靶向治療至關(guān)重要。雖然已經(jīng)報(bào)道了蛋白質(zhì) Aβ40 種類的幾種不同形式或多態(tài)性，但對(duì)更具致病性的種類 Aβ42 了解較少。此外，使用標(biāo)準(zhǔn)分析技術(shù)從少量樣品中表征痕量 Aβ 仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。

因此，由 Yoshitaka Ishii 教授領(lǐng)導(dǎo)的東京工業(yè)大學(xué)、RIKEN、伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校和芝加哥大學(xué)的一組研究人員測(cè)試了固態(tài)核磁共振 (SSNMR) 光譜在破譯Aβ 和相關(guān)致病原纖維的原子水平結(jié)構(gòu)差異。他們的研究結(jié)果發(fā)表在《美國化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上。這種強(qiáng)大的分析技術(shù)在磁場(chǎng)和電場(chǎng)的影響下測(cè)量原子核的不同行為和特性，突出它們的原子結(jié)構(gòu)。

Ishii 教授進(jìn)一步深入了解他們的研究，“盡管它們具有病理學(xué)重要性，但關(guān)于在生理相關(guān)條件下制備的 Aβ42 原纖維的結(jié)構(gòu)變化的信息有限。在我們的研究中，我們證明了使用1H(氫同位素)檢測(cè)的 SSNMR 來表征患者來源，以及少量低至皮摩爾至納摩爾的合成 Aβ 原纖維。”

傳統(tǒng)上用于結(jié)構(gòu)表征的13C(碳同位素)檢測(cè) SSNMR 需要大量樣品，并且在制備均質(zhì)樣品時(shí)存在困難。鑒于生物樣品中痕量分析具有更高的靈敏度和易用性，研究人員使用靈敏度增強(qiáng)的1H 檢測(cè) SSNMR 進(jìn)行分析。來自阿爾茨海默病患者的合成原纖維和腦源性 Aβ在特定氨基酸殘基處用同位素13C 和15N標(biāo)記，以提高靈敏度、原子分辨率和位點(diǎn)特異性結(jié)構(gòu)分析。

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