伴奏蛋白可以防止desmin片段聚集形成淀粉样蛋白

《Biophysical Journal》：Chaperone proteins protect against desmin fragment amyloid aggregation

脱min相关心肌病中，β-晶伴蛋白和HSP27通过结合脱min片段单体或无定形多聚体，阻止其形成淀粉样纤维。β-晶伴蛋白作用更强，因与脱min结合位点更多。两者对已形成的淀粉样纤维只能不可逆封闭，无法解聚。

　　

Erin M. Mulhearn | Ariel M. Alperstein

特拉华大学化学与生物化学系，特拉华州纽瓦克

摘要

在与desmin相关的心肌病中，细胞应激会导致desmin在体内发生切割和聚集。被切割的desmin片段具有致淀粉样变特性，会引发全长野生型desmin的错误折叠、聚集以及淀粉样纤维的形成。与此同时，受影响的细胞会过度表达$\alpha$B-晶体蛋白（B-crystallin）和热休克蛋白（HSP）27，以发挥心脏保护作用。这些伴侣蛋白可以重新折叠、隔离或解聚错误折叠或聚集的蛋白质。此前，人们对伴侣蛋白在抑制desmin片段淀粉样蛋白形成方面的保护作用知之甚少。在本研究中，我们探讨了在有无B-晶体蛋白和HSP27的情况下，desmin片段淀粉样蛋白形成的二级结构变化、动力学过程及其形态特征。研究发现，这两种蛋白均能以浓度依赖的方式抑制或延缓淀粉样蛋白的形成，但未观察到淀粉样蛋白的解聚现象。研究发现，B-晶体蛋白对desmin片段的保护作用优于HSP27，这可能与B-晶体蛋白与desmin片段之间的结合位点更多有关。相互作用实验表明，这些伴侣蛋白可能可逆地结合单体或无定形寡聚体，而desmin片段形成的淀粉样纤维则可能被不可逆地捕获。总体而言，B-晶体蛋白和HSP27通过不同的结合位点识别并作用于desmin片段单体及其淀粉样形式，从而阻止进一步的淀粉样蛋白形成。