Biological Amyloids Chemically Damage DNA.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Amiloid fibriller, çapraz beta yapısında düzenlenmiş beta-strandlar aracılığıyla kovalent olmayan protein polimerleridir. Biyolojik amiloidler, biz ve diğerleri yakın zamanda kimyasal reaksiyonları in vitro olarak katalizleme yeteneklerini gösterene kadar kimyasal olarak inert olarak kabul edildi. Amiloidlerin fonksiyonel repertuarını daha fazla araştırmak için, burada alfa-sinüklein (alfaS) fibrillerinin DNA'ya doğru kimyasal reaktivite göstermesi durumunda sondayız. AlfaS amiloidlerinin DNA'yı mikromolar konsantrasyonlarda in vitro olarak bağladıklarını gösteriyoruz. DNA onarım enzimlerinin aktivitesini hasar için vekil olarak kullanarak, DNA-amiloid etkileşimlerinin DNA'ya tek iplikli çentikler gibi kimyasal modifikasyonları teşvik ettiğini çözüyoruz. Çift iplikli kırılmalar, bireysel uzun DNA moleküllerinin nanokanal analizine dayanarak da belirgindir. Amiloid katlama, alfaS monomerleri ile DNA kimyasal modifikasyonu tespit edilmediği için aktivite için gereklidir. Bir maya hücresi modelinde, alfaS aşırı ifade edildiğinde DNA hasarı artar. DNA'nın kimyasal pertürbasyonu, biyolojik amiloidler için ortaya çıkan aktivite setine başka bir kimyasal reaksiyon ekler. AlfaS amiloidleri Parkinson hastalığı (PD) hastalarının nöronal hücrelerinin çekirdeklerinde de bulunduğundan ve DNA hasarının artması PD'nin bir özelliği olduğundan, alfaS amiloidlerinin doğrudan DNA'nın kimyasal pertürbasyonu ile PD'ye katkıda bulunduğunu öne sürüyoruz.

Özgün kaynak özetini okuyun

Amyloid fibrils are protein polymers noncovalently assembled through β-strands arranged in a cross-β structure. Biological amyloids were considered chemically inert until we and others recently demonstrated their ability to catalyze chemical reactions in vitro. To further explore the functional repertoire of amyloids, we here probe if fibrils of α-synuclein (αS) display chemical reactivity toward DNA. We demonstrate that αS amyloids bind DNA at micromolar concentrations in vitro. Using the activity of DNA repair enzymes as proxy for damage, we unravel that DNA-amyloid interactions promote chemical modifications, such as single-strand nicks, to the DNA. Double-strand breaks are also evident based on nanochannel analysis of individual long DNA molecules. The amyloid fold is essential for the activity as no DNA chemical modification is detected with αS monomers. In a yeast cell model, there is increased DNA damage when αS is overexpressed. Chemical perturbation of DNA adds another chemical reaction to the set of activities emerging for biological amyloids. Since αS amyloids are also found in the nuclei of neuronal cells of Parkinson's disease (PD) patients, and increased DNA damage is a hallmark of PD, we propose that αS amyloids contribute to PD by direct chemical perturbation of DNA.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.