The conversion of helix H2 to β-sheet is accelerated in the monomer and dimer of the prion protein upon T183A mutation

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 113, Issue 19, 2009, Pages 6942-6948

  Chebaro, Yassmine ^a   Derreumaux, Philippe ^a  

^a INST DE BIOLOGIE PHYSICO CHIMIQUE   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DYNAMICS; MOLECULAR DYNAMICS; MONOMERS; SCANDIUM;

ATOMIC STRUCTURE; COARSE-GRAINED; CREUTZFELDT-JAKOB DISEASE; DENATURING CONDITIONS; EXPERIMENTAL STUDIES; GAIN INSIGHT; NEURODEGENERATIVE; PRION PROPAGATION; PRION PROTEIN; PROTEIN MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; SHEET STRUCTURE; SUBDOMAIN; TRANSMISSIBLE SPONGIFORM ENCEPHALOPATHIES; WILD TYPES;

THERMODYNAMIC STABILITY;

EID: 67650082630     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp900334s     Document Type: Article

References (75)

1. Prusiner, S. B.; McKinley, M. P.; Bowman, K. A.; Bolton, D. C; Bendheim, P. E.; Groth, D. F.; Glenner, G. G. Cell 1983, 35, 349-358.
2. Jackson, G. S.; Murray, I.; Hosszu, L. L.; Gibbs, N.; Waltho, J. P.; Clarke, A. R.; Collinge, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 8531-8535.
3. Isaacs, J. D.; Jackson, G. S.; Altmann, D. M. Clin. Exp. Immunol. 2006, 146, 1-8.
4. Pan, K. M.; Baldwin, M.; Nguyen, J.; Gasset, M.; Serban, A.; Groth, D.; Mehlhorn, I.; Huang, Z.; Fletterick, R. J.; Cohen, F. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 10962-10966.
5. James, T. L.; Liu, H.; Ulyanov, N. B.; Farr-Jones, S.; Zhang, H.; Donne, D. G.; Kaneko, K.; Groth, D.; Mehlhorn, I.; Prusiner, S. B.; Cohen, F. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 10086-10091.
6. Calzolai, L.; Lysek, D. A.; Perez, D. R.; Guntert, P.; Wuthrich, K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 651-655.
7. Eberl, H.; Tittmann, P.; Glockshuber, R. J. Biol. Chem. 2004, 279, 25058-25065.
8. Elfrink, K.; Ollesch, J.; Stohr, J.; Willbold, D.; Riesner, D.; Gerwert, K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 10815-10819.
9. Baskakov, I. V.; Legname, G.; Prusiner, S. B.; Cohen, F. E. J. Biol. Chem. 2001, 276, 19687-19690.
10. Soto, C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 10-11.
11. Sigurdson, C. J.; Nilsson, K. P. R.; Hornemann, S.; Heikenwalder, M.; Manco, G.; Schwarz, P.; Ott, D.; Rolicke, T.; Liberski, P. P.; Julius, C; Falsig, J.; Stitz, L.; Wuthrich, K.; Aguzzi, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 304-309.
12. Apetri, A. C; Maki, K.; Roder, H.; Surewicz, W. K. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 11673-11678.
13. Bellinger-Kawahara, C. G.; Kempner, E.; Groth, D.; Gabizon, R.; Prusiner, S. B. Viroloev 1988, 164, 537-541.
14. Kelly, J. W. Curr. Opin. Struct. Biol. 1998, 8, 101-106.
15. Morrissey, M. P.; Shakhnovich, E. I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 11293-11298.
16. Kaimann, T.; Metzger, S.; Kuhlmann, K.; Brandt, B.; Birkmann, E.; Holtje, H.-D.; Riesner, D. J. Mol. Biol. 2008, 376, 582-596.
17. Stohr, J.; Weinmann, N.; Wille, H.; Kaimann, T.; Nagel-Steger, L.; Birkmann, E.; Panza, G.; Prusiner, S. B.; Eigen, M.; Riesner, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 2409-2414.
18. Dourmashkin, R. R.; Oxford, J. S.; Bountiff, L. J. Neuropathol. Exp. Neurol 2004, 63, 32-42.
19. Collinge, J. Annu. Rev. Neurosci. 2001, 24, 519-550.
20. Nitrini, R.; Rosemberg, S.; Passos-Bueno, M. R.; da Silva, L. S.; Iughetti, P.; Papadopoulos, M.; Carrilho, P. M.; Caramelli, P.; Albrecht, S.; Zatz, M.; LeBlanc, A. Ann. Neurol. 1997, 42, 138-146.
21. Grasbon-Frodl, E.; Lorenz, H.; Mann, U.; Nitsch, R. M.; Windl, O.; Kretzschmar, H. A. Acta Neuropathol. 2004, 108, 476-484.
22. Kiachopoulos, S.; Bracher, A.; Winklhofer, K. F.; Tatzelt, J. J. Biol. Chem. 2005, 280, 9320-9329.
23. Liemann, S.; Glockshuber, R. Biochemistry 1999, 38, 3258-3267.
24. Santini, S.; Derreumaux, P. Cell. Mol. Life Sci. 2004, 61, 951-960.
25. DeMarco, M. L.; Daggett, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 2293-2298.
26. Dima, R. I.; Thirumalai, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 2004, 101, 15335-15340.
27. Shamsir, M. S.; Dalby, A. R. Proteins 2005, 59, 275-290.
28. Barducci, A.; Chelli, R; Procacci, P.; Schettino, V.; Gervasio, F. L.; Parrinello, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2705-2710.
29. Santini, S.; Claude, J.-B.; Audic, S.; Derreumaux, P. Proteins 2003, 51, 258-265.
30. Gorfe, A. A.; Caflisch, A. FASEB J. 2007, 21, 3279-3287.
31. Langella, E.; Improta, R.; Crescenzi, O.; Barone, V. Proteins 2006, 64, 167-177.
32. Colacino, S.; Tiana, G.; Colombo, G. BMC. Struct. Biol. 2006, 6, 17.
33. Settanni, G.; Hoang, T. X.; Micheletti, C.; Maritan, A. Biophys.J. 2002, 83, 3533-3541.
34. Sekijima, M.; Motono, C.; Yamasaki, S.; Kaneko, K.; Akiyama, Y. Biophys. J. 2003, 85, 1176-1185.
35. Derreumaux, P. Biophys. J. 2001, 81, 1657-1665.
36. Langedijk, J. P. M.; Fuentes, G.; Boshuizen, R.; Bonvin, A. M. J. J. J. Mol. Biol. 2006, 360, 907-920.
37. Pushie, M. J.; Vogel, H. J. Biophys. J. 2007, 93, 3762-3774.
38. Pearlman, D.; Case, D.; Caldwell, J.; Ross, W.; Cheatham, I.; DeBolt, S.; Ferguson, D.; Seibel, G.; Kollman, P. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 1-41.
39. Derreumaux, P. J. Chem. Phys. 1999, 111, 2301-2310.
40. Forcellino, F.; Derreumaux, P. Proteins 2001, 45, 159-166.
41. Derreumaux, P.; Mousseau, N. J. Chem. Phys. 2007, 126, 025101.
42. Maupetit, J.; Tuffery, P.; Derreumaux, P. Proteins 2007, 69, 394- 408.
43. Chen, W.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. J. Chem. Phys. 2006, 125, 084911.
44. Chebaro, Y.; Dong, X.; Laghaei, R.; Derreumaux, P.; Mousseau, N. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 267-274.
45. Santini, S.; Wei, G.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. Structure 2004, 12, 1245-1255.
46. Melquiond, A.; Boucher, G.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. J. Chem. Phys. 2005, 122, 174904.
47. Haire, L. F.; Whyte, S. M.; Vasisht, N.; Gill, A. C.; Verma, C.; Dodson, E. J.; Dodson, G. G.; Bayley, P. M. J. Mol. Biol. 2004, 336, 1175- 1183.
48. Arnold, K.; Bordoli, L.; Kopp, J.; Schwede, T. Bioinformatics 2006, 22, 195-201.
49. Forloni, G.; Angeretti, N.; Chiesa, R.; Monzani, E.; Salmona, M.; Bugiani, O.; Tagliavini, F. Nature (London) 1993, 362, 543-546.
50. Tagliavini, F.; Prelli, F.; Verga, L.; Giaccone, G.; Sarma, R.; Gorevic, P.; Ghetti, B.; Passerini, F.; Ghibaudi, E.; Forloni, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 1993, 90, 9678-9682.
51. Rezaei, H.; Marc, D.; Choiset, Y.; Takahashi, M.; Hoa, G. H. B.; Haertl, T.; Grosclaude, J.; Debey, P. Eur. J. Biochem. 2000, 267, 2833-2839.
52. DeMarco, M. L.; Daggett, V. Biochemistry 2007, 46, 3045-3054.
53. Simone, A. D.; Zagari, A.; Derreumaux, P. Biophys. J. 2007, 93, 1284-1292.
54. Frishman, D.; Argos, P. Proteins 1995, 23, 566-579.
55. Spoel, D. V. D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Groenhof, G.; Mark, A. E.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701-1718.
56. Viles, J. H.; Donne, D.; Kroon, G.; Prusiner, S. B.; Cohen, F. E.; Dyson, H. J.; Wright, P. E. Biochemistry 2001, 40, 2743-2753.
57. Huet, A.; Derreumaux, P. Biophys. J. 2006, 91, 3829-40.
58. Hosszu, L. L.; Baxter, N. J.; Jackson, G. S.; Power, A.; Clarke, A. R.; Waltho, J. P.; Craven, C. J.; Collinge, J. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 740-743.
59. Calzolai, L.; Lysek, D. A.; Guntert, P.; von Schroetter, C.; Riek, R.; Zahn, R.; Wuthrich, K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 8340-8345.
60. Ziegler, J.; Viehrig, C.; Geimer, S.; Rosch, P.; Schwarzinger, S. FEBS Lett. 2006, 580, 2033-2040.
61. Kirkitadze, M.; Condron, M.; Teplow, D. J. Mol. Biol. 2001, 312, 1103-19.
62. Knaus, K. J.; Morillas, M.; Swietnicki, W.; Malone, M.; Surewicz, W. K.; Yee, V. C. Nat. Struct. Biol. 2001, 8, 770-774.
63. Colombo, G.; Meli, M.; Morra, G.; Gabizon, R.; Gasset, M. PloS ONE 2009, 4, e4296.
64. Gerber, R.; Tahiri-Alaoui, A.; Hore, P. J.; James, W. J. Biol. Chem. 2007, 282, 6300-6307.
65. Kuwata, K.; Li, H.; Yamada, H.; Legname, G.; Prusiner, S. B.; Akasaka, K.; James, T. L. Biochemistry 2002, 41, 12277-12283.
66. Fitzmaurice, T. J.; Burke, D. F.; Hopkins, L.; Yang, S.; Yu, S.; Sy, M.-S.; Thackray, A. M.; Bujdoso, R. Biochem. J. 2008, 409, 367-375.
67. Yamaguchi, K.-I.; Matsumoto, T.; Kuwata, K. Biochemistry 2008, 47, 13242-13251.
68. Ronga, L.; Palladino, P.; Ragone, R.; Benedetti, E.; Rossi, F. J. Pept. Sci. 2009, 15, 30-35.
69. Ziegler, J.; Sticht, H.; Marx, U. C.; Muller, W.; Rosch, P.; Schwarzinger, S. J. Biol. Chem. 2003, 278, 50175-50181.
70. Watzlawik, J.; Skora, L.; Frense, D.; Griesinger, C.; Zweckstetter, M.; Schulz-Schaeffer, W. J.; Kramer, M. L. J. Biol. Chem. 2006, 281, 30242-30250.
71. Eghiaian, F.; Daubenfeld, T.; Quenet, Y.; van Audenhaege, M.; Bouin, A.-P.; van der Rest, G.; Grosclaude, J.; Rezaei, H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 7414-7419.
72. Schwarzinger, S.; Horn, A. H.; Ziegler, J.; Sticht, H. J. Biomol. Struct. Dyn. 2006, 23, 1-10.
73. Govaerts, C.; Wille, H.; Prusiner, S. B.; Cohen, F. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 8342-8347.
74. Lu, X.; Wintrode, P. L.; Surewicz, W. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 1510-1515.
75. Cobb, N. J.; Sonnichsen, F. D.; McHaourab, H.; Surewicz, W. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 18946-18951.