Amyloid β-Protein Assembly and Alzheimer's Disease: Dodecamers of Aβ42, but Not of Aβ40, Seed Fibril Formation

Journal of the American Chemical Society

Volumn 138, Issue 6, 2016, Pages 1772-1775

  Economou, Nicholas J ^a   Giammona, Maxwell J ^a   Do, Thanh D ^a   Zheng, Xueyun ^a   Teplow, David B ^b   Buratto, Steven K ^a   Bowers, Michael T ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; DIMERS; GLYCOPROTEINS; NEURODEGENERATIVE DISEASES; OLIGOMERS;

ALZHEIMER'S DISEASE; AMYLOID BETAS; DISCRETE STRUCTURE; FIBRIL FORMATION; GLOBULAR AGGREGATES; HIGH RESOLUTION; INCUBATION TIME; PROTEIN ASSEMBLY;

PROTEINS;

AMYLOID BETA PROTEIN[1-40]; AMYLOID BETA PROTEIN[1-42]; DIMER; DODECAMER; MONOMER; OLIGOMER; PROTEIN AGGREGATE; UNCLASSIFIED DRUG; AMYLOID BETA PROTEIN; BIOPOLYMER;

ALZHEIMER DISEASE; ARTICLE; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; OLIGOMERIZATION; PARTICLE SIZE; PROTEIN ASSEMBLY; SOLUBILIZATION; HUMAN; METABOLISM;

ALZHEIMER DISEASE; AMYLOID BETA-PEPTIDES; BIOPOLYMERS; HUMANS; MICROSCOPY, ATOMIC FORCE;

EID: 84958987335     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jacs.5b11913     Document Type: Article

References (37)

1. Roychaudhuri, R.; Yang, M.; Hoshi, M. M.; Teplow, D. B. J. Biol. Chem. 2009, 284, 4749 10.1074/jbc.R800036200
2. Younkin, S. G. Ann. Neurol. 1995, 37, 287 10.1002/ana.410370303
3. Hardy, J.; Higgins, G. Science 1992, 256, 184 10.1126/science.1566067
4. Snyder, S.; Ladror, U.; Wade, W.; Wang, G.; Barrett, L.; Matayoshi, E.; Huffaker, H.; Krafft, G.; Holzman, T. Biophys. J. 1994, 67, 1216 10.1016/S0006-3495(94)80591-0
5. Goldsbury, C. S.; Wirtz, S.; Müller, S. A.; Sunderji, S.; Wicki, P.; Aebi, U.; Frey, P. J. Struct. Biol. 2000, 130, 217 10.1006/jsbi.2000.4259
6. Ahmed, M.; Davis, J.; Aucoin, D.; Sato, T.; Ahuja, S.; Aimoto, S.; Elliott, J. I.; Van Nostrand, W. E.; Smith, S. O. Nat. Struct. Mol. Biol. 2010, 17, 561 10.1038/nsmb.1799
7. Harper, J. D.; Wong, S. S.; Lieber, C. M.; Lansbury, P. T., Jr Chem. Biol. 1997, 4, 119 10.1016/S1074-5521(97)90255-6
8. Bernhardt, N. A.; Berhanu, W. M.; Hansmann, U. H. E. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 16076 10.1021/jp409777p
9. Demuro, A.; Mina, E.; Kayed, R.; Milton, S. C.; Parker, I.; Glabe, C. G. J. Biol. Chem. 2005, 280, 17294 10.1074/jbc.M500997200
10. Teplow, D. B. Alzheimer's Res. Ther. 2013, 5, 39 10.1186/alzrt203
11. Hou, L. M.; Shao, H. Y.; Zhang, Y. B.; Li, H.; Menon, N. K.; Neuhaus, E. B.; Brewer, J. M.; Byeon, I. J. L.; Ray, D. G.; Vitek, M. P.; Iwashita, T.; Makula, R. A.; Przybyla, A. B.; Zagorski, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1992 10.1021/ja036813f
12. Sticht, H.; Bayer, P.; Willbold, D.; Dames, S.; Hilbich, C.; Beyreuther, K.; Frank, R. W.; Rosch, P. Eur. J. Biochem. 1995, 233, 293 10.1111/j.1432-1033.1995.293-1.x
13. Vivekanandan, S.; Brender, J. R.; Lee, S. Y.; Ramamoorthy, A. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2011, 411, 312 10.1016/j.bbrc.2011.06.133
14. Harper, J. D.; Lieber, C. M.; Lansbury, P. T., Jr Chem. Biol. 1997, 4, 951 10.1016/S1074-5521(97)90303-3
15. Serem, W. K.; Bett, C. K.; Ngunjiri, J. N.; Garno, J. C. Microsc. Res. Tech. 2011, 74, 699 10.1002/jemt.20940
16. Bernstein, S. L.; 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 10.1038/nchem.247
17. Bernstein, S. L.; Wyttenbach, T.; Baumketner, A.; Shea, J.-E.; Bitan, G.; Teplow, D. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2075 10.1021/ja044531p
18. Parbhu, A.; Lin, H.; Thimm, J.; Lal, R. Peptides 2002, 23, 1265 10.1016/S0196-9781(02)00061-X
19. Qiang, W.; Kelley, K.; Tycko, R. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 6860 10.1021/ja311963f
20. Zhou, X.; Zhang, Y.; Zhang, F.; Pillai, S.; Liu, J.; Li, R.; Dai, B.; Li, B.; Zhang, Y. Nanoscale 2013, 5, 4816 10.1039/c3nr00886j
21. Stine, W. B.; Snyder, S. W.; Ladror, U. S.; Wade, W. S.; Miller, M. F.; Perun, T. J.; Holzman, T. F.; Krafft, G. A. J. Protein Chem. 1996, 15, 193 10.1007/BF01887400
22. Raman, E. P.; Takeda, T.; Barsegov, V.; Klimov, D. K. J. Mol. Biol. 2007, 373, 785 10.1016/j.jmb.2007.08.034
23. Hane, F. T.; Lee, B. Y.; Petoyan, A.; Rauk, A.; Leonenko, Z. Biosens. Bioelectron. 2014, 54, 492 10.1016/j.bios.2013.10.060
24. Losic, D.; Martin, L. L.; Mechler, A.; Aguilar, M. I.; Small, D. H. J. Struct. Biol. 2006, 155, 104 10.1016/j.jsb.2006.02.013
25. Baumketner, A.; Bernstein, S. L.; Wyttenbach, T.; Bitan, G.; Teplow, D. B.; Bowers, M. T.; Shea, J.-E. Protein Sci. 2006, 15, 420 10.1110/ps.051762406
26. Mastrangelo, I. A.; Ahmed, M.; Sato, T.; Liu, W.; Wang, C.; Hough, P.; Smith, S. O. J. Mol. Biol. 2006, 358, 106 10.1016/j.jmb.2006.01.042
27. Fu, Z.; Aucoin, D.; Davis, J.; Van Nostrand, W. E.; Smith, S. O. Biochemistry 2015, 54, 4197 10.1021/acs.biochem.5b00467
28. Bleiholder, C.; Dupuis, N. F.; Wyttenbach, T.; Bowers, M. T. Nat. Chem. 2011, 3, 172 10.1038/nchem.945
29. Cohen, S. I. A.; Linse, S.; Luheshi, L. M.; Hellstrand, E.; White, D. A.; Rajah, L.; Otzen, D. E.; Vendruscolo, M.; Dobson, C. M.; Knowles, T. P. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 9758 10.1073/pnas.1218402110
30. Harper, J. D.; Lansbury, P. T. Annu. Rev. Biochem. 1997, 66, 385 10.1146/annurev.biochem.66.1.385
31. Serio, T. R.; Cashikar, A. G.; Kowal, A. S.; Sawicki, G. J.; Moslehi, J. J.; Serpell, L.; Arnsdorf, M. F.; Lindquist, S. L. Science 2000, 289, 1317 10.1126/science.289.5483.1317
32. Walsh, D. M.; Lomakin, A.; Benedek, G. B.; Condron, M. M.; Teplow, D. B. J. Biol. Chem. 1997, 272, 22364 10.1074/jbc.272.35.22364
33. Lesné, S.; Koh, M. T.; Kotilinek, L.; Kayed, R.; Glabe, C. G.; Yang, A.; Gallagher, M.; Ashe, K. H. Nature 2006, 440, 352 10.1038/nature04533
34. Cheng, I. H.; Scearce-Levie, K.; Legleiter, J.; Palop, J. J.; Gerstein, H.; Bien-Ly, N.; Puoliväli, J.; Lesné, S.; Ashe, K. H.; Muchowski, P. J.; Mucke, L. J. Biol. Chem. 2007, 282, 23818 10.1074/jbc.M701078200
35. 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 10.1073/pnas.222681699
36. Roychaudhuri, R.; Yang, M.; Deshpande, A.; Cole, G. M.; Frautschy, S.; Lomakin, A.; Benedek, G. B.; Teplow, D. B. J. Mol. Biol. 2013, 425, 292 10.1016/j.jmb.2012.11.006
37. Murray, M. M.; Bernstein, S. L.; Nyugen, V.; Condron, M. M.; Teplow, D. B.; Bowers, M. T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6316 10.1021/ja8092604