The α-to-β conformational transition of Alzheimer's Aβ-(1-42) peptide in aqueous media is reversible: A step by step conformational analysis suggests the location of β conformation seeding

ChemBioChem

Volumn 7, Issue 2, 2006, Pages 257-267

  Tomaselli, Simona ^a   Esposito, Veronica ^a   Vangone, Paolo ^a   Van Nuland, Nico A J ^b,c   Bonvin, Alexandre M J J ^b   Guerrini, Remo ^d   Tancredi, Teodorico ^e   Temussi, Piero A ^a,f   Picone, Delia ^a  

^a UNIVERSITY OF NAPLES FEDERICO II   (Italy)

^b UTRECHT UNIVERSITY   (Netherlands)

^c UNIVERSITY OF GRANADA   (Spain)

^d UNIVERSITY OF FERRARA   (Italy)

^e CNR   (Italy)

^f ACCADEMIA NAZIONALE DEI LINCEI   (Italy)

Author keywords

Alzheimer's disease; Circular dichroism; Fibrils; Molecular dynamics; NMR spectroscopy

Indexed keywords

AMYLOID; AMYLOID BETA PROTEIN[1-42]; HEXAFLUORO 2 PROPANOL; OLIGOMER; WATER;

ALPHA HELIX; AMINO TERMINAL SEQUENCE; ARTICLE; BETA SHEET; CARBOXY TERMINAL SEQUENCE; CIRCULAR DICHROISM; CONFORMATIONAL TRANSITION; MOLECULAR DYNAMICS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; OLIGOMERIZATION; PRIORITY JOURNAL; PROTEIN CONFORMATION; PROTEIN STRUCTURE; SIMULATION; WATER CONTENT;

ALGORITHMS; ALZHEIMER DISEASE; AMYLOID BETA-PROTEIN; CIRCULAR DICHROISM; COMPUTER SIMULATION; MODELS, MOLECULAR; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE, BIOMOLECULAR; PEPTIDE FRAGMENTS; PROPANOLS; PROTEIN STRUCTURE, SECONDARY; PROTEIN STRUCTURE, TERTIARY; WATER;

EID: 32344451179     PISSN: 14394227     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cbic.200500223     Document Type: Article

References (56)

1. L. L. Iversen, R. J. Mortishire-Smith, S. J. Pollack, M. S. Shearman, Biochem. J. 1995, 311, 1-16.
2. M. Arrasate, S. Mitra, E. S. Schweitzer, M. R. Segal, S. Finkbeiner, Nature 2004, 431, 805-810.
3. P. A. Temussi, L. Masino, A. Pastore, EMBO J. 2003, 22, 355-361.
4. E. Terzi, G. Holzemann, J. Seelig, J. Mol. Biol. 1995, 252, 633.5-642.5.
5. S. Varadarajan, S. Yatin, M. Aksenova, D. A. Butterfield, J. Struct. Biol. 2000, 130, 184-208.
6. D. M. Walsh, I. Klyubin, J. V. Fadeeva, W. K. Cullen, R. Anwyl, M. S. Wolfe, M. J. Rowan, D. J. Selkoe, Nature 2002, 416, 535-539.
7. R. Kayed, E. Head, J. L. Thompson, T. M. McIntire, S. C. Milton, C. W. Cotman, C. G. Glabe, Science 2003, 300, 486-489.
8. J. P. Cleary, D. M. Walsh, J. J. Hofmeister, G. M. Shankar, M. A. Kuskowski, D. J. Selkoe, K. H. Ashe, Nat. Neurosci. 2005, 8, 79-84.
9. A. Demuro, E. Mina, R. Kayed, S. C. Milton, I. Parker, C. G. Glabe, J. Biol. Chem. 2005, 280, 17 294-17 300.
10. O. Crescenzi, S. Tomaselli, R. Guerrini, S. Salvadori, A. M. D'Ursi, P. A. Temussi, D. Picone, Eur. J. Biochem. 2002, 269, 5642-5648.
11. S. K. Rhee, A. P. Quist, R. Lal, J. Biol. Chem. 1998, 273, 13 379-13 382.
12. H. Lin, R. Bhatia, R. Lal, FASEB J. 2001, 15, 2433-2444.
13. D. V. Laurents, P. M. Gorman, M. Guo, M. Rico, A. Chakrabartty, M. Bruix, J. Biol. Chem. 2005, 280, 3675-3685.
14. J. P. Lee, E. R. Stimson, J. R. Ghilardi, P. W. Mantyh, Y.-A. Lu, A. M. Felix, W. Llanos, A. Behbin, M. Cummings, M. Van Criekinge, W. Timms, J. E. Maggio, Biochemistry 1995, 34, 5191-5200.
15. J. Jarvet, P. Damberg, K. Bodell, L. E. G. Eriksson, A. Gräslund, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4261-4268.
16. S. Zhang, K. Iwata, M. J. Lachenmann, J. W. Peng, S. Li, R. R. Stimson, Y. A. Lu, A. M. Felix, J. E. Maggio, J. P. Lee, J. Struct. Biol. 2000, 130, 130-141.
17. R. Riek, P. Güntert, H. Döbell, B. Wipf, K. Wüthrich, Eur. J. Biochem. 2001, 268, 5930-5936.
18. C. J. Barrow, M. G. Zagorski, Science 1991, 253, 180-182.
19. H. Sticht, P. Bayer, D. Willbold, S. Dames, C. Hilbich, K. Beyreuther, R. W. Frank, P. Roesch, Eur. J. Biochem. 1995, 233, 293-298.
20. T. Kohno, K. Kobayashi, T. Maeda, K. Sato, A. Takashima, Biochemistry 1996, 35, 16094-16104.
21. A. M. D'Ursi, M. R. Armenante, R. Guerrini, S. Salvadori, G. Sorrentino, D. Picone, J. Med. Chem. 2004, 47, 4231-4238.
22. L. Otvos, G. I. Szendrei, V. M. Lee, H. H. Mantsch, Eur. J. Biochem. 1993, 211, 249-257.
23. N. Sreerama, R. W. Woody, Anal. Biochem. 2000, 287, 252-260.
24. C. J. Barrow, A. Yasuda, P. T. M. Kenny, M. G. Zagorski, J. Mol. Biol. 1992, 225, 1075-1093.
25. Y. Fezoui, D. B. Teplow, J. Biol. Chem. 2002, 277, 36948-36954.
26. K. Wüthrich. NMR of Proteins and Nucleic Acids, Wiley, New York, 1986, pp. 162-175.
27. D. S. Wishart, B. D. Sykes, Methods Enzymol. 1994, 239, 363-392.
28. H. J. C. Berendsen, D. van der Spoel, R. van Drunen, Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 43-56.
29. E. Lindahl, B. Hess, D. van der Spoel, J. Mol. Model. 2001, 7, 306-317.
30. H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, W. F. van Gunsteren, J. Hermans in Intermolecular Forces (Ed.: B. Pullman), Reidel, Dordrecht, 1981, pp. 331-342.
31. A. B. Clippingdale, J. D. Wade, C. J. Barrow, J. Pept. Sci. 2001, 7, 227-249.
32. A. T. Petkova, R. D. Leapman, Z. Guo, W. M. Yau, M. P. Mattson, R. Tycko, Science 2005, 307, 262-265.
33. M. J. Macias, M. Hyvonen, E. Baraldi, J. Schultz, M. Sudol, M. Saraste, H. Oschkinat. Nature 1996, 382, 646-649.
34. S. Narayanan, B. Reif, Biochemistry 2005, 44, 1444-1452.
35. N. Carulla, G. L. Caddy, D. R. Hall, J. Zurdo, M. Gairi, M. Feliz, E. Giralt, C. V. Robinson, C. M. Dobson, Nature 2005, 436, 554-558.
36. M. P. Lambert, A. K. Barlow, B. A. Chromy, C. Edwards, R. Freed, M. Liosatos, T. E. Morgan, I. Rozovsky, B. Trommer, K. L. Viola, P. Wals, C. Zhang, C. E. Finch, G. A. Krafft, W. L. Klein, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 6448-6453.
37. T. Pillot, M. Goethals, B. Vanloo, C. Talussot, R. Brasseur, J. Vandekerckhove, M. Rosseneu, L. Lins, J. Biol. Chem. 1996, 271, 28757-28765.
38. W. M. Wojtowicz, M. Farzan, J. L. Joyal, K. Carter, G. J. Babcock, D. I. Israel, J. Sodroski, T. Mirzabekov, J. Biol. Chem. 2002, 277, 35019-35024.
39. E. Atherton, R. C. Sheppard, Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach, IRL, Oxford, 1989, pp. 25-53.
40. S. C. Jao, K. Ma, J. Talafous, R. Orleo, M. G. Zagorski, Int. J. Exp. Clin. Invest. 1997, 4, 240-252.
41. A. Bax, D. G. Davis, J. Magn. Reson. 1985, 65, 355-360.
42. J. Jeener, B. H. Meyer, P. Bachman, R. R. Ernst, J. Chem. Phys. 1979, 71, 4546-4553.
43. F. Delaglio, S. Grzesiek, G. Vuister, G. Zhu, J. Pfeifer, A. Bax, J. Biomol. NMR 1995, 6, 277-293.
44. B. A. Johnson, R. A. Blevins, J. Biomol. NMR 1994, 4, 603-614.
45. L. E. Kay, P. Keifer, T. Saarinen, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10663-10665.
46. J. Schleucher, M. Schwendinger, M. Sattler, P. Schmidt, O. Schedletzky, S. J. Glaser, O. W. Sorensen, C. Griesinger, J. Biomol. NMR 1994, 4, 301-306.
47. K. Yoshida, T. Yamaguchi, T. Adachi, T. Otomo, D. Matsuo, T. Takamaku, N. Nishi, J. Chem. Phys. 2003, 119, 6132-6142.
48. P. Güntert, C. Mumenthaler, K. Wüthrich, J. Mol. Biol. 1997, 273, 283-298.
49. R. Koradi, M. Billeter, K. Wüthrich, J. Mol. Graphics 1996, 14, 51-55.
50. X. Daura, A. E. Mark, W. F. van Gunsteren, J. Comput. Chem. 1998, 19, 535-547.
51. H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, A. Di Nola, J. R. Haak, J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
52. B. Hess, H. Bekker, H. J. C. Berendsen, J. G. E. M. Fraaije, J. Comput. Chem. 1997, 18, 1463-1472.
53. K. A. Feenstra, B. Hess, H. J. C. Berendsen, J. Comput. Chem. 1999, 20, 786-798.
54. I. G. Tironi, R. Sperb, P. E. Smith, W. F. van Gunsteren, J. Chem. Phys. 1995, 102, 5451-5459.
55. P. J. Kraulis, J. Appl. Crystallogr. 1991, 24, 946-950.
56. E. A. Merrit, M. E. P. Murphy, Acta Crystallogr. Sect. D Biol. Crystallogr. 1994, 50, 869-873.