Chemical Fluorescent Probe for Detection of Aβ Oligomers

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 42, 2015, Pages 13503-13509

  Teoh, Chai Lean ^a   Su, Dongdong ^a   Sahu, Srikanta ^a   Yun, Seong Wook ^a   Drummond, Eleanor ^c   Prelli, Frances ^c   Lim, Sulgi ^d   Cho, Sunhee ^d   Ham, Sihyun ^d   Wisniewski, Thomas ^c   Chang, Young Tae ^a,b  

^a AGENCY FOR SCIENCE   (Singapore)

^b NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE   (Singapore)

^c NEW YORK UNIVERSITY MEDICAL CENTER   (United States)

^d Sookmyung Women's University   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL DETECTION; DIAGNOSIS; FLUORESCENCE; NEURODEGENERATIVE DISEASES; PROBES;

AGGREGATION PROCESS; ALZHEIMERS DISEASE; AMYLOID-BETA PEPTIDES; CHEMICAL PROBES; DISEASE PROGRESSION; FLUORESCENT PROBES; INTERMEDIATE SPECIE; NEURONAL TOXICITY;

OLIGOMERS;

AMYLOID BETA PROTEIN; DEOXYRIBODIPYRIMIDINE PHOTOLYASE; FLUORESCENT DYE; OLIGOMER;

ALZHEIMER DISEASE; ANIMAL EXPERIMENT; ANIMAL MODEL; ANIMAL TISSUE; ARTICLE; CIRCULAR DICHROISM; CONTROLLED STUDY; DISEASE COURSE; FIBER; MOLECULAR DOCKING; MOUSE; NEUROTOXICITY; NONHUMAN; PATHOPHYSIOLOGY; PROTEIN AGGREGATION; PROTEIN ANALYSIS; PROTEIN CONFORMATION; PROTEIN STRUCTURE; THERMODYNAMICS; ANIMAL; BRAIN; CHEMISTRY; CLASSIFICATION; DISEASE MODEL; MOLECULAR MODEL; PATHOLOGY;

AMYLOID BETA-PEPTIDES; ANIMALS; BRAIN; DISEASE MODELS, ANIMAL; FLUORESCENT DYES; MICE; MODELS, MOLECULAR; THERMODYNAMICS;

EID: 84945980872     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jacs.5b06190     Document Type: Article

References (45)

1. Pepys, M. B. Annu. Rev. Med. 2006, 57, 223 10.1146/annurev.med.57.121304.131243
2. Brookmeyer, R.; Evans, D. A.; Hebert, L.; Langa, K. M.; Heeringa, S. G.; Plassman, B. L.; Kukull, W. A. Alzheimer's Dementia 2011, 7, 61 10.1016/j.jalz.2010.11.007
3. Haass, C.; Selkoe, D. J. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2007, 8, 101 10.1038/nrm2101
4. Caughey, B.; Lansbury, P. T. Annu. Rev. Neurosci. 2003, 26, 267 10.1146/annurev.neuro.26.010302.081142
5. Walsh, D. M.; Selkoe, D. J. J. Neurochem. 2007, 101, 1172 10.1111/j.1471-4159.2006.04426.x
6. Rijal Upadhaya, A.; Kosterin, I.; Kumar, S.; von Arnim, C. A.; Yamaguchi, H.; Fandrich, M.; Walter, J.; Thal, D. R. Brain 2014, 137, 887 10.1093/brain/awt362
7. Westermark, G. T.; Johnson, K. H.; Westermark, P. Methods Enzymol. 1999, 309, 3 10.1016/S0076-6879(99)09003-5
8. Klunk, W. E.; Engler, H.; Nordberg, A.; Wang, Y.; Blomqvist, G.; Holt, D. P.; Bergstrom, M.; Savitcheva, I.; Huang, G. F.; Estrada, S.; Ausen, B.; Debnath, M. L.; Barletta, J.; Price, J. C.; Sandell, J.; Lopresti, B. J.; Wall, A.; Koivisto, P.; Antoni, G.; Mathis, C. A.; Langstrom, B. Ann. Neurol. 2004, 55, 306 10.1002/ana.20009
9. Yang, L.; Rieves, D.; Ganley, C. N. Engl. J. Med. 2012, 367, 885 10.1056/NEJMp1208061
10. Morgado, I.; Wieligmann, K.; Bereza, M.; Ronicke, R.; Meinhardt, K.; Annamalai, K.; Baumann, M.; Wacker, J.; Hortschansky, P.; Malesevic, M.; Parthier, C.; Mawrin, C.; Schiene-Fischer, C.; Reymann, K. G.; Stubbs, M. T.; Balbach, J.; Gorlach, M.; Horn, U.; Fandrich, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109, 12503 10.1073/pnas.1206433109
11. Hu, Y.; Su, B.; Kim, C. S.; Hernandez, M.; Rostagno, A.; Ghiso, J.; Kim, J. R. ChemBioChem 2010, 11, 2409 10.1002/cbic.201000435
12. Hu, Y.; Su, B.; Zheng, H.; Kim, J. R. Mol. BioSyst. 2012, 8, 2741 10.1039/c2mb25148e
13. Takahashi, T.; Mihara, H. Chem. Commun. 2012, 48, 1568 10.1039/C1CC14552E
14. Bruggink, K. A.; Jongbloed, W.; Biemans, E. A. L. M.; Veerhuis, R.; Claassen, J. A. H. R.; Kuiperij, H. B.; Verbeek, M. M. Anal. Biochem. 2013, 433, 112 10.1016/j.ab.2012.09.014
15. Jameson, L. P.; Dzyuba, S. V. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013, 23, 1732 10.1016/j.bmcl.2013.01.065
16. Smith, N. W.; Alonso, A.; Brown, C. M.; Dzyuba, S. V. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010, 391, 1455 10.1016/j.bbrc.2009.12.091
17. Kang, N. Y.; Ha, H. H.; Yun, S. W.; Yu, Y. H.; Chang, Y. T. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3613 10.1039/c0cs00172d
18. Vendrell, M.; Zhai, D.; Er, J. C.; Chang, Y. T. Chem. Rev. 2012, 112, 4391 10.1021/cr200355j
19. Lee, J. S.; Vendrell, M.; Chang, Y. T. Curr. Opin. Chem. Biol. 2011, 15, 760 10.1016/j.cbpa.2011.10.007
20. Vendrell, M.; Lee, J. S.; Chang, Y. T. Curr. Opin. Chem. Biol. 2010, 14, 383 10.1016/j.cbpa.2010.02.020
21. Lee, J. S.; Kim, Y. K.; Vendrell, M.; Chang, Y. T. Mol. BioSyst. 2009, 5, 411 10.1039/b821766c
22. Im, C. N.; Kang, N. Y.; Ha, H. H.; Bi, X.; Lee, J. J.; Park, S. J.; Lee, S. Y.; Vendrell, M.; Kim, Y. K.; Lee, J. S.; Li, J.; Ahn, Y. H.; Feng, B.; Ng, H. H.; Yun, S. W.; Chang, Y. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 7497 10.1002/anie.201002463
23. Kang, N. Y.; Lee, S. C.; Park, S. J.; Ha, H. H.; Yun, S. W.; Kostromina, E.; Gustavsson, N.; Ali, Y.; Chandran, Y.; Chun, H. S.; Bae, M.; Ahn, J. H.; Han, W.; Radda, G. K.; Chang, Y. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 8557 10.1002/anie.201302149
24. Yun, S. W.; Kang, N. Y.; Park, S. J.; Ha, H. H.; Kim, Y. K.; Lee, J. S.; Chang, Y. T. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 1277 10.1021/ar400285f
25. Goni, F.; Prelli, F.; Ji, Y.; Scholtzova, H.; Yang, J.; Sun, Y. J.; Liang, F. X.; Kascsak, R.; Kascsak, R.; Mehta, P.; Wisniewski, T. PLoS One 2010, 5, e13391 10.1371/journal.pone.0013391
26. Goni, F.; Herline, K.; Peyser, D.; Wong, K.; Ji, Y.; Sun, Y.; Mehta, P.; Wisniewski, T. J. Neuroinflammation 2013, 10, 150 10.1186/1742-2094-10-150
27. Kayed, R.; Head, E.; Thompson, J. L.; McIntire, T. M.; Milton, S. C.; Cotman, C. W.; Glabe, C. G. Science 2003, 300, 486 10.1126/science.1079469
28. Ryan, T. M.; Friedhuber, A.; Lind, M.; Howlett, G. J.; Masters, C.; Roberts, B. R. J. Biol. Chem. 2012, 287, 16947 10.1074/jbc.M111.321778
29. Spencer, R. K.; Li, H.; Nowick, J. S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 5595 10.1021/ja5017409
30. Luhrs, T.; Ritter, C.; Adrian, M.; Riek-Loher, D.; Bohrmann, B.; Dobeli, H.; Schubert, D.; Riek, R. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 17342 10.1073/pnas.0506723102
31. Lee, C.; Ham, S. J. Comput. Chem. 2011, 32, 349 10.1002/jcc.21628
32. Imai, T.; Harano, Y.; Kinoshita, M.; Kovalenko, A.; Hirata, F. J. Chem. Phys. 2006, 125, 024911 10.1063/1.2213980
33. Chong, S. H.; Ham, S. J. Chem. Phys. 2011, 135, 034506 10.1063/1.3610550
34. Sandberg, A.; Luheshi, L. M.; Sollvander, S.; Pereira de Barros, T.; Macao, B.; Knowles, T. P.; Biverstal, H.; Lendel, C.; Ekholm-Petterson, F.; Dubnovitsky, A.; Lannfelt, L.; Dobson, C. M.; Hard, T. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 15595 10.1073/pnas.1001740107
35. Frare, E.; Mossuto, M. F.; de Laureto, P. P.; Tolin, S.; Menzer, L.; Dumoulin, M.; Dobson, C. M.; Fontana, A. J. Mol. Biol. 2009, 387, 17 10.1016/j.jmb.2009.01.049
36. Bolognesi, B.; Kumita, J. R.; Barros, T. P.; Esbjorner, E. K.; Luheshi, L. M.; Crowther, D. C.; Wilson, M. R.; Dobson, C. M.; Favrin, G.; Yerbury, J. J. ACS Chem. Biol. 2010, 5, 735 10.1021/cb1001203
37. Ptitsyn, O. B. Adv. Protein. Chem. 1995, 47, 83 10.1016/S0065-3233(08)60546-X
38. Zhai, D.; Xu, W.; Zhang, L.; Chang, Y. T. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 2402 10.1039/c3cs60368g
39. Meyer-Luehmann, M.; Spires-Jones, T. L.; Prada, C.; Garcia-Alloza, M.; de Calignon, A.; Rozkalne, A.; Koenigsknecht-Talboo, J.; Holtzman, D. M.; Bacskai, B. J.; Hyman, B. T. Nature 2008, 451, 720 10.1038/nature06616
40. Koffie, R. M.; Meyer-Luehmann, M.; Hashimoto, T.; Adams, K. W.; Mielke, M. L.; Garcia-Alloza, M.; Micheva, K. D.; Smith, S. J.; Kim, M. L.; Lee, V. M.; Hyman, B. T.; Spires-Jones, T. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 4012 10.1073/pnas.0811698106
41. Walsh, D. M.; Klyubin, I.; Fadeeva, J. V.; Cullen, W. K.; Anwyl, R.; Wolfe, M. S.; Rowan, M. J.; Selkoe, D. J. Nature 2002, 416, 535 10.1038/416535a
42. Podlisny, M. B.; Ostaszewski, B. L.; Squazzo, S. L.; Koo, E. H.; Rydell, R. E.; Teplow, D. B.; Selkoe, D. J. J. Biol. Chem. 1995, 270, 9564 10.1074/jbc.270.16.9564
43. Podlisny, M. B.; Walsh, D. M.; Amarante, P.; Ostaszewski, B. L.; Stimson, E. R.; Maggio, J. E.; Teplow, D. B.; Selkoe, D. J. Biochemistry 1998, 37, 3602 10.1021/bi972029u
44. Holcomb, L.; Gordon, M. N.; McGowan, E.; Yu, X.; Benkovic, S.; Jantzen, P.; Wright, K.; Saad, I.; Mueller, R.; Morgan, D.; Sanders, S.; Zehr, C.; OCampo, K.; Hardy, J.; Prada, C. M.; Eckman, C.; Younkin, S.; Hsiao, K.; Duff, K. Nat. Med. 1998, 4, 97 10.1038/nm0198-097
45. Scholtzova, H.; Chianchiano, P.; Pan, J.; Sun, Y.; Goni, F.; Mehta, P. D.; Wisniewski, T. Acta Neuropathol. Commun. 2014, 2, 101 10.1186/PREACCEPT-2151623761356337