Aβ self-association and adsorption on a hydrophobic nanosurface: Competitive effects and the detection of small oligomers via electrical response

Soft Matter

Volumn 11, Issue 2, 2015, Pages 269-279

  Jana, Asis K ^a   Sengupta, Neelanjana ^a  

^a NATIONAL CHEMICAL LABORATORY   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORPTION; ASSOCIATION REACTIONS; DIAGNOSIS; ELECTRIC FIELDS; NEURODEGENERATIVE DISEASES; SELF ASSEMBLY; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN); YARN;

ADSORPTION BEHAVIOR; ALZHEIMER'S DISEASE; COMPETITIVE EFFECTS; DIAGNOSTIC METHODS; ELECTRICAL RESPONSE; EXTERNAL ELECTRIC FIELD; SELF-ASSOCIATIONS; SURFACE IMMOBILIZATION;

OLIGOMERS;

AMYLOID BETA PROTEIN; CARBON NANOTUBE; OLIGONUCLEOTIDE;

ADSORPTION; CHEMICAL PHENOMENA; CHEMISTRY; ELECTROMAGNETIC FIELD; HUMAN;

ADSORPTION; AMYLOID BETA-PEPTIDES; ELECTROMAGNETIC PHENOMENA; HUMANS; HYDROPHOBIC AND HYDROPHILIC INTERACTIONS; NANOTUBES, CARBON; OLIGONUCLEOTIDES;

EID: 84916940773     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4sm01845a     Document Type: Article

References (86)

1. M. Mahmoudi H. R. Kalhor S. Laurent I. Lynch Nanoscale 2013 5 2570 2588
2. C. Li R. Mezzenga Nanoscale 2013 5 6207 6218
3. Y. D. Álvarez J. A. Fauerbach J. V. Pellegrotti T. M. Jovin E. A. Jares-Erijman F. D. Stefani Nano Lett. 2013 13 6156 6163
4. P. Tompa Trends Biochem. Sci. 2012 37 509 516
5. F. U. Hartl A. Bracher M. Hayer-Hartl Nature 2011 475 324 332
6. F. Chiti C. M. Dobson Annu. Rev. Biochem. 2006 75 333 366
7. S. L. Bernstein T. Wyttenbach A. Baumketner J.-E. Shea G. Bitan D. B. Teplow M. T. Bowers J. Am. Chem. Soc. 2005 127 2075 2084
8. S. Gnanakaran R. Nussinov A. E. Garcia J. Am. Chem. Soc. 2006 128 2158 2159
9. R. Pellarin E. Guarnera A. Caflisch J. Mol. Biol. 2007 374 917 924
10. M. G. Krone L. Hua P. Soto R. Zhou B. J. Berne J.-E. Shea J. Am. Chem. Soc. 2008 130 11066 11072
11. Y. Miller B. Ma R. Nussinov Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010 107 9490 9495
12. R. Krishnan J. L. Goodman S. Mukhopadhyay C. D. Pacheco E. A. Lemke A. A. Deniz S. Lindquist Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 11172 11177
13. D. Thirumalai G. Reddy J. E. Straub Acc. Chem. Res. 2012 45 83 92
14. M. Varshney P. S. Waggoner C. P. Tan K. Aubin R. A. Montagna H. G. Craighead Anal. Chem. 2008 80 2141 2148
15. C. Cabaleiro-Lago I. Lynch K. A. Dawson S. Linse Langmuir 2009 26 3453 3461
16. J. A. Yang W. Lin W. S. Woods J. M. George C. J. Murphy J. Phys. Chem. B 2014 118 3559 3571
17. Y. Miller B. Ma R. Nussinov Chem. Rev. 2010 110 4820 4838
18. M. M. Pallitto R. M. Murphy Biophys. J. 2001 81 1805 1822
19. J. E. Straub D. Thirumalai Annu. Rev. Phys. Chem. 2011 62 437 463
20. C. Haass D. J. Selkoe Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2007 8 101 112
21. S. L. Bernstein N. F. Dupuis N. D. Lazo T. Wyttenbach M. M. Condron G. Bitan D. B. Teplow J.-E. Shea B. T. Ruotolo C. V. Robinson M. T. Bowers Nat. Chem. 2009 1 326 331
22. S. Nag B. Sarkar A. Bandyopadhyay B. Sahoo V. K. A. Sreenivasan M. Kombrabail C. Muralidharan S. Maiti J. Biol. Chem. 2011 286 13827 13833
23. G. Bitan M. D. Kirkitadze A. Lomakin S. S. Vollers G. B. Benedek D. B. Teplow Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003 100 330 335
24. J. T. Jarrett E. P. Berger P. T. Lansbury Biochemistry 1993 32 4693 4697
25. L. Hou H. Shao Y. Zhang H. Li N. K. Menon E. B. Neuhaus J. M. Brewer I.-J. L. Byeon D. G. Ray M. P. Vitek T. Iwashita R. A. Makula A. B. Przybyla M. G. Zagorski J. Am. Chem. Soc. 2004 126 1992 2005
26. N. G. Sgourakis Y. Yan S. A. McCallum C. Wang A. E. Garcia J. Mol. Biol. 2007 368 1448 1457
27. C. Lee S. Ham J. Comput. Chem. 2010 32 349 355
28. T. Luhrs C. Ritter M. Adrian D. Riek-Loher B. Bohrmann H. Dobeli D. Schubert R. Riek Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 17342 17347
29. J. Khandogin C. L. Brooks Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007 104 16880 16885
30. F. Massi J. E. Straub Proteins: Struct., Funct., Bioinf. 2001 42 217 229
31. C. Cabaleiro-Lago F. Quinlan-Pluck I. Lynch K. A. Dawson S. Linse ACS Chem. Neurosci. 2010 1 279 287
32. D. Brambilla R. Verpillot B. Le Droumaguet J. Nicolas M. Taverna J. Kona B. Lettiero S. H. Hashemi L. De Kimpe M. Canovi M. Gobbi V. r. Nicolas W. Scheper S. M. Moghimi I. Tvaroska P. Couvreur K. Andrieux ACS Nano 2012 6 5897 5908
33. Q. Ma G. Wei X. Yang Nanoscale 2013 5 10397 10403
34. W.-h. Wu X. Sun Y.-p. Yu J. Hu L. Zhao Q. Liu Y.-f. Zhao Y.-m. Li Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008 373 315 318
35. A. K. Jana N. Sengupta Biophys. J. 2012 102 1889 1896
36. A. K. Jana J. C. Jose N. Sengupta Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 837 844
37. H. Li Y. Luo P. Derreumaux G. Wei Biophys. J. 2011 101 2267 2276
38. S. A. Andujar F. Lugli S. Hofinger R. D. Enriz F. Zerbetto Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 8599 8607
39. Q. Li L. Liu S. Zhang M. Xu X. Wang C. Wang F. Besenbacher M. Dong Chem.-Eur. J. 2014 20 7236 7240
40. J. E. Kim M. Lee Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003 303 576 579
41. M. Mahmoudi O. Akhavan M. Ghavami F. Rezaee S. M. A. Ghiasi Nanoscale 2012 4 7322 7325
42. A. K. Jana N. Sengupta Biophys. Chem. 2013 184 108 115
43. D. Jariwala V. K. Sangwan L. J. Lauhon T. J. Marks M. C. Hersam Chem. Soc. Rev. 2013 42 2824 2860
44. R. R. Johnson B. J. Rego A. T. C. Johnson M. L. Klein J. Phys. Chem. B 2009 113 11589 11593
45. Y. Choi I. S. Moody P. C. Sims S. R. Hunt B. L. Corso I. Perez G. A. Weiss P. G. Collins Science 2012 335 319 324
46. B. Luan R. Zhou J. Phys. Chem. Lett. 2012 3 2337 2341
47. C. A. Jimenez-Cruz S.-g. Kang R. Zhou Wiley Interdiscip. Rev.: Syst. Biol. Med. 2014 6 265 279
48. K. J. Freedman C. W. Ahn M. J. Kim ACS Nano 2013 7 5008 5016
49. C. Sathe X. Zou J.-P. Leburton K. Schulten ACS Nano 2011 5 8842 8851
50. M. Ferrari Nat. Rev. Cancer 2005 5 161 171
51. D. A. Giljohann C. A. Mirkin Nature 2009 462 461 464
52. R. J. Perrin A. M. Fagan D. M. Holtzman Nature 2009 461 916 922
53. A. E. Conicella N. L. Fawzi Biochemistry 2014 53 3095 3105
54. M. Q. Liao Y. J. Tzeng L. Y. X. Chang H. B. Huang T. H. Lin C. L. Chyan Y. C. Chen FEBS Lett. 2007 581 1161 1165
55. X. Zhu R. P. Bora A. Barman R. Singh R. Prabhakar J. Phys. Chem. B 2012 116 4405 4416
56. S.-H. Chong S. Ham Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 7636 7641
57. L. Kale R. Skeel M. Bhandarkar R. Brunner A. Gursoy N. Krawetz J. Phillips A. Shinozaki K. Varadarajan K. Schulten J. Comput. Phys. 1999 151 283 312
58. A. D. MacKerell D. Bashford M. Bellott R. L. Dunbrack J. D. Evanseck M. J. Field S. Fischer J. Gao H. Guo S. Ha D. Joseph-McCarthy L. Kuchnir K. Kuczera F. T. K. Lau C. Mattos S. Michnick T. Ngo D. T. Nguyen B. Prodhom W. E. Reiher B. Roux M. Schlenkrich J. C. Smith R. Stote J. Straub M. Watanabe J. Wiórkiewicz-kuczera D. Yin M. Karplus J. Phys. Chem. B 1998 102 3586 3616
59. A. D. Mackerell M. Feig C. L. Brooks J. Comput. Chem. 2004 25 1400 1415
60. W. L. Jorgensen J. Chandrasekhar J. D. Madura R. W. Impey M. L. Klein J. Chem. Phys. 1983 79 926 935
61. G. J. Martyna D. J. Tobias M. L. Klein J. Chem. Phys. 1994 101 4177 4189
62. S. E. Feller Y. Zhang R. W. Pastor B. R. Brooks J. Chem. Phys. 1995 103 4613 4621
63. U. Essmann L. Perera M. L. Berkowitz T. Darden H. Lee L. G. Pedersen J. Chem. Phys. 1995 103 8577 8593
64. J.-P. Ryckaert G. Ciccotti H. J. C. Berendsen J. Comput. Phys. 1977 23 327 341
65. G. Wei A. I. Jewett J.-E. Shea Phys. Chem. Chem. Phys. 2010 12 3622 3629
66. K. Tai T. Shen U. Börjesson M. Philippopoulos J. A. McCammon Biophys. J. 2001 81 715 724
67. N. M. Glykos J. Comput. Chem. 2006 27 1765 1768
68. T. Simona E. Veronica V. Paolo A. J. v. N. Nico M. J. J. B. Alexandre G. Remo T. Teodorico A. T. Piero P. Delia ChemBioChem 2006 7 257 267
69. Y.-S. Lin G. R. Bowman K. A. Beauchamp V. S. Pande Biophys. J. 2012 102 315 324
70. K. Osapay D. A. Case J. Am. Chem. Soc. 1991 113 9436 9444
71. W. Humphrey A. Dalke K. Schulten J. Mol. Graphics 1996 14 33 38
72. C. C. Chiu G. R. Dieckmann S. O. Nielsen J. Phys. Chem. B 2008 112 16326 16333
73. E. Darve D. Rodriguez-Gomez A. Pohorille J. Chem. Phys. 2008 128 144120 144133
74. J. Hénin G. Fiorin C. Chipot M. L. Klein J. Chem. Theory Comput. 2009 6 35 47
75. D. Rodriguez-Gomez E. Darve A. Pohorille J. Chem. Phys. 2004 120 3563 3578
76. J. Henin C. Chipot J. Chem. Phys. 2004 121 2904 2914
77. A. A. Arabi C. F. Matta Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 13738 13748
78. B. J. Dutta P. K. Bhattacharyya J. Phys. Chem. B 2014 118 9573 9582
79. A. Aksimentiev J. B. Heng G. Timp K. Schulten Biophys. J. 2004 87 2086 2097
80. Z. He J. Zhou X. Lu B. Corry ACS Nano 2013 7 10148 10157
81. C. A. Dyke J. M. Tour Chem.-Eur. J. 2004 10 812 817
82. Y. Liu C. Chipot X. Shao W. Cai J. Phys. Chem. C 2011 115 1851 1856
83. M. F. L. De Volder S. H. Tawfick R. H. Baughman A. J. Hart Science 2013 339 535 539
84. M. Ratner Nat. Nanotechnol. 2013 8 378 381
85. E. Masliah E. Rockenstein I. Veinbergs Y. Sagara M. Mallory M. Hashimoto L. Mucke Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2001 98 12245 12250
86. D. J. Irwin V. M. Y. Lee J. Q. Trojanowski Nat. Rev. Neurosci. 2013 14 626 636