Distinct dimerization for various alloforms of the amyloid-beta protein: Aβ1-40, Aβ1-42, and Aβ1-40(D23N)

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 116, Issue 13, 2012, Pages 4043-4055

  Côté, Sébastien ^a   Laghaei, Rozita ^a   Derreumaux, Philippe ^b   Mousseau, Normand ^a  

^a UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL   (Canada)

^b France   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMINO ACIDS; FREE ENERGY; GLYCOPROTEINS; HAMILTONIANS; OLIGOMERIZATION;

ALZHEIMERS DISEASE; AMYLOID BETAS; AMYLOID FIBRIL; COARSE-GRAINED FORCE FIELDS; CYTOTOXIC; DIMER STRUCTURE; EXPERIMENTAL OBSERVATION; EXPERIMENTAL STUDIES; FREE ENERGY LANDSCAPE; HYDROPHOBIC CORE; OLIGOMER DISTRIBUTION; REPLICA EXCHANGE MOLECULAR DYNAMICS; SOLVENT ACCESSIBILITY; STRUCTURAL DIFFERENCES; STRUCTURAL INFORMATION; WILD TYPES;

DIMERS;

EID: 84859597733     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp2126366     Document Type: Article

References (67)

1. Selkoe, J. D. Nature 2003, 426, 900-904
2. Morgan, C.; Colombres, M.; Nunez, M. T.; Inestrosa, N. C. Prog. Neurobiol. 2004, 74, 323-349
3. Walsh, D.; Selkoe, D. J. J. Neurochem. 2007, 101, 1172-1184
4. Irvine, G. B.; El-Agnaf, O. M.; Shankar, G. M.; Walsh, D. M. Mol. Med. 2008, 14, 451-464
5. Bitan, G.; Vollers, S. S.; Teplow, D. B. J. Biol. Chem. 2003, 278, 34882-34889
6. Bitan, G.; Kirkitadze, M. D.; Lomakin, A.; Vollers, S. S.; Benedek, G. B.; Teplow, D. B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 330-335
7. Chen, Y.-R.; Glabe, C. G. J. Biol. Chem. 2006, 281, 24414-24422
8. Kirkitadze, M. D.; Condron, M. M.; Teplow, D. B. J. Mol. Biol. 2001, 312, 1103-1119
9. Luhrs, T.; Ritter, C.; Adrian, M.; Riek-Loher, D.; Bohrmann, B.; Dobeli, H.; Schubert, D.; Riek, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 17342-17347
10. Tycko, R. Q. R. Biophys. 2006, 39, 1-55
11. Sakono, M.; Zako, T. FEBS J. 2010, 277, 1348-1358
12. Haass, C.; Selkoe, D. J. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2007, 8, 101-112
13. Shankar, G. M.; Li, S.; Mehta, T. H.; Garcia-Munoz, A.; Shepardson, N. E.; Smith, I.; Brett, F. M.; Farrell, M. A.; Rowan, M. J.; Lemere, C. A.; Regan, C. M.; Walsh, D. M.; Sabatini, B. L.; Selkoe, D. J. Nat. Med. 2008, 14, 837-842
14. Kumar-Singh, S.; Theuns, J.; Van Broeck, B.; Pirici, D.; Vennekens, K.; Corsmit, E.; Cruts, M.; Dermaut, B.; Wang, R.; Van Broeckhoven, C. Hum. Mutat. 2006, 27, 686-695
15. Bernstein, S.; Dupuis, N. F.; Lazo, N. D.; Wyttenbach, T.; Condron, M. M.; Bitan, G.; Teplow, D. B.; Shea, J.-E.; Ruotolo, B. T.; Robinson, C. V.; Bowers, M. T. Nat. Chem. 2009, 1, 326-331
16. Grabowski, T. J.; Cho, H. S.; Vonsattel, J. P. G; Rebeck, G. W.; Greenberg, S. M. Ann. Neurol. 2001, 49, 697-705
17. Tycko, R.; Sciarretta, K. L.; Orgel, J. P. R. O.; Meredith, S. C. Biochemistry 2009, 48, 6072-6084
18. Ono, K.; Condron, M. M.; Teplow, D. B. J. Biol. Chem. 2010, 285, 23186-23197
19. Mitternacht, S.; Staneva, I.; Hard, T.; Irback, A. Proteins 2010, 78, 2600-2608
20. Mitternacht, S.; Staneva, I.; Hard, T.; Irback, A. J. Mol. Biol. 2011, 410, 357-367
21. Urbanc, B.; Cruz, L.; Yun, S.; Buldyrev, S. V.; Bitan, G.; Teplow, D. B.; Stanley, H. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 17345-17350
22. Urbanc, B.; Betnel, M.; Cruz, L.; Bitan, G.; Teplow, D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 4266-4280
23. Takeda, T.; Klimov, D. K. Proteins 2009, 77, 1-13
24. Chebaro, Y.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 7668-7675
25. Lu, Y.; Wei, G.; Derreumaux, P. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 1282-1288
26. Mitternacht, S.; Staneva, I.; Irback, A. J. Mol. Biol. 2011, 410, 357-367
27. Sgourakis, N. G.; Yan, Y.; McCallum, S.; Wang, C.; Garcia, A. E. J. Mol. Biol. 2007, 368, 1448-1457
28. Yang, M.; Teplow, D. B. J. Mol. Biol. 2008, 384, 450-464
29. Cote, S.; Derreumaux, P.; Mousseau, N. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2584-2592
30. Miller, Y.; Ma, B.; Tsai, C.-J.; Nussinov, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 14128-14133
31. Fradinger, E.; Monien, B.; Urbanc, B.; Lomakin, A.; Tan, M.; Li, H.; Spring, S.; Condron, M.; Cruz, L.; Xie, C.-W.; Benedek, G.; Bitan, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 14175-14180
32. Takeda, T.; Klimov, D. K. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 6692-6702
33. Maupetit, J.; Tuffery, P.; Derreumaux, P. Proteins 2007, 69, 394-408
34. Laghaei, R.; Mousseau, N.; Wei, G. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7071-7077
35. Sugita, Y.; Okamoto, Y. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 141-151
36. Fukunishi, H.; Watanabe, O.; Takada, S. J. Chem. Phys. 2002, 116, 9058-9067
37. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690
38. Andersen, H. C. J. Comput. Phys. 1983, 52, 24-34
39. Maupetit, J.; Derreumaux, P.; Tuffery, P. J. Comput. Chem. 2010, 31, 726-738
40. Maupetit, J.; Derreumaux, P.; Tuffery, P. Nucleic Acids Res. 2009, 37 (web server issue) W498-503
41. Derreumaux, P.; Mousseau, N. J. Chem. Phys. 2007, 126, 025101
42. Chebaro, Y.; Dong, X.; Laghaei, R.; Derreumaux, P.; Mousseau, N. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 267-274
43. Laghaei, R.; Mousseau, N.; Wei, G. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 3146-3154
44. Laghaei, R.; Mousseau, N. J. Chem. Phys. 2010, 132, 165102
45. Nasica-Labouze, J.; Meli, M.; Derreumaux, P.; Colombo, G.; Mousseau, N. PLoS Comput. Biol. 2011, 7, e1002051
46. Melquiond, A.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. Proteins 2006, 65, 180-191
47. Chen, W.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. J. Chem. Phys. 2006, 125, 084911
48. Dong, X.; Chen, W.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. J. Chem. Phys. 2008, 128, 125108
49. Melquiond, A.; Dong, X.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. Curr. Alzheimer Res. 2008, 5, 244-250
50. Wei, G.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. Prion 2007, 1, 3-8
51. Frishman, D.; Argos, P. Proteins: Struct., Funct., Genet. 1995, 23, 566-579
52. Daura, X.; Suter, R.; van Gunsteren, W. F. J. Chem. Phys. 1999, 110, 3049-3055
53. Eisenhaber, F.; Lijnzaad, P.; Argos, P.; Sander, C.; Scharf, M. J. Comput. Chem. 1995, 16, 273-284
54. Krivov, G. G.; Shapovalov, M. V.; Dunbrack, R. L., Jr. Proteins 2009, 77, 778-795
55. Chodera, J. D.; Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Seok, C.; Dill, K. A. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 26-41
56. Liu, R.; McAllister, C.; Lyubchenko, Y.; Sierks, M. J. Neurosci. Res. 2004, 75, 162-171
57. Lim, K. H.; Collver, H. H.; Le, Y. T. H.; Nagchowdhuri, P.; Kenney, J. M. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2007, 353, 443-449
58. Yan, Y.; Wang, C. J. Mol. Biol. 2006, 364, 853-862
59. Hou, L.; Shao, H.; Zhang, Y.; Li, H.; Menon, N. K.; Neuhaus, E. B.; Brewer, J. M.; Byeon, I.-J. L.; Ray, D.; Vitek, M. P.; Iwashita, T.; Makula, R. A.; Przybyla, A. B.; Zagorski, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1992-2005
60. Zhang, S.; Iwata, K.; Lachenmann, M. J.; Peng, J. W.; Li, S.; Stimson, E. R.; Lu, Y.-a.; Felix, A. M.; Maggio, J. E.; Lee, J. P. J. Struct. Biol. 2000, 130, 130-141
61. Bernstein, S. L.; Wyttenbach, T.; Baumketner, A.; Shea, J.-E.; Bitan, G.; Teplow, D. B.; Bowers, M. T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2075-2084
62. Chen, Y.-R.; Huang, H.-B.; Lo, C.-J.; Wang, C.-C.; Su, C.-L.; Liu, H.-T.; Shiao, M.-S.; Lin, T.-H.; Chen, Y.-C. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2011, 405, 91-95
63. Sciarretta, K. L.; Gordon, D. J.; Petkova, A. T.; Tycko, R.; Meredith, S. C. Biochemistry 2005, 44, 6003-6014
64. Lazo, N. D.; Grant, M. A.; Condron, M. C.; Rigby, A. C.; Teplow, D. B. Protein Sci. 2005, 14, 1581-1596
65. Baumketner, A.; Bernstein, S. L.; Wyttenbach, T.; Lazo, N. D.; Teplow, D. B.; Bowers, M. T.; Shea, J.-E. Protein Sci. 2006, 15, 1239-1247
66. Reddy, G.; Straub, J. E.; Thirumalai, D. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 1162-1172
67. Kim, S.; Takeda, T.; Klimov, D. J. Chem. Phys. 2010, 132, 225101