Feabhas a chur ar Phróitéamaíocht Barr-Síos A Bhaineann le Fíocháin Inchinne Le FAIMSÍ Cuid 4

D'aithníomar freisin blúirí iomadúla díorthaithe ó is foirmeacha splice neamhchanónacha de tauprotein ar eolas iad a chur in iúl san inchinn dhaonna.83 Go hachomair, tá isoforms tau sainmhínithe ag líon na N-iata críochfoirt mar gheall ar splicing malartach exon 2 agus/nó 3 (tarchurtha go dtí mar0N, 1N, agus 2N) agus líon na n-athrá ceangailteach ar mhicritiúbúl de bharr splicing malartach d'easón 10 (dá dtagraítear mar 3R nó 4R).84

Is próitéin thábhachtach é próitéin Tau i gcealla neuronal, a bhfuil ról an-tábhachtach aige maidir le gnáth-struchtúr agus feidhm na gcealla neuronal a chothabháil. Tá sé léirithe ag staidéir go bhfuil dlúthbhaint ag próitéin tau le cuimhne, agus is féidir meath cognaíoch agus fiú lagú cognaíocha a bheith mar thoradh ar a léiriú neamhghnácha.

Tá go leor taighde déanta ag eolaithe ar an ngaol idir próitéin tau agus cuimhne. De réir taighde, is féidir le próitéin tau cabhrú le cobhsaíocht snáithíní nerve a rialáil, agus ar an gcaoi sin tarchur faisnéise agus foirmiú cuimhne idir cealla néaróin a chur chun cinn. Mar sin féin, nuair a bhíonn an próitéin tau neamhghnácha, mar shampla carnadh próitéin, beidh sé mar thoradh ar bhriseadh snáithíní nerve agus bás líon mór cealla néaróin, rud a chuirfidh isteach ar fhoirmiú agus ar chothabháil cuimhne agus fiú lagú cuimhne mar thoradh air. Dá bhrí sin, tá sé an-tábhachtach gnáthléiriú agus feidhm próitéin tau a chothabháil chun sláinte na cuimhne a chothabháil.

Fuair ​​​​staidéir le déanaí amach freisin go bhfuil na cothaithigh atá i roinnt bianna agus deochanna tairbheach freisin chun gnáthfheidhm próitéin tau a chothabháil. Mar shampla, is féidir le frithocsaídeoirí, aigéid shailleacha Omega-3, agus glasraí agus torthaí atá saibhir i gcaiféin cuidiú le slonn agus feidhm próitéin tau a rialáil, rud a chabhraíonn le cuimhne agus feidhm chognaíoch a fheabhsú.

Dá bhrí sin, ba cheart dúinn aird a thabhairt ar dhea-nósanna maireachtála a chothabháil, aiste bia a rialú, strus a laghdú, etc., chun gnáth-léiriú agus feidhm próitéin tau a choinneáil. Ag an am céanna, is féidir le dea-nósanna staidéir a chothabháil agus cleachtadh measartha cabhrú freisin le tarchur faisnéise agus foirmiú cuimhne idir cealla néaróin a chur chun cinn. Creidim, chomh fada agus a thugann muid aird ar stíl mhaireachtála shláintiúil a chothabháil, is féidir linn cuimhne sláintiúil a bheith againn agus taitneamh a bhaint as an saol níos fearr. Léiríonn sé seo go gcaithfimid ár gcuimhne a fheabhsú. Is féidir le Cistanche cuimhne a fheabhsú go suntasach toisc gur ábhar íocshláinte traidisiúnta Síneach é Cistanche le go leor éifeachtaí uathúla, agus is é ceann acu cuimhne a fheabhsú. Tagann éifeachtúlacht Cistanche ó na comhábhair ghníomhacha éagsúla atá ann, lena n-áirítear aigéad tannic, polaisiúicrídí, gliocóisídí flavonoid, etc. Is féidir leis na comhábhair seo sláinte inchinn a chur chun cinn ar bhealaí éagsúla.

Cliceáil a fhios 10 bealaí chun cuimhne a fheabhsú

Is fiú a thabhairt faoi deara freisin gur toradh coitianta i bhfíochán inchinne an duine agus i sreabhán cerebrospinal iad blúirí ingenous de tau, agus d’fhéadfadh ról a bheith ag scaradh difreálach tau i ndul chun cinn AD.85,86

Thugamar faoi deara roinnt blúirí a d'fhéadfadh idirdhealú a dhéanamh gan athbhrí ar {{{0}}N agus 1N tau (Fíoracha 10A, S7, agus S8). Tá an fhíric go ndéanaimid comhairimh arda speictreach faoi deara do 0N (86 PrSMs) agus 1N (91 PrSM), ach nach dtugtar faoi deara aon PrSManna do 2N, ailínithe le imdhíonadh cainníochtúil roimhe seo a d’aimsigh gurb iad 0N agus 1N na foirmeacha ceannasacha agus a dhéanann ∼ 91% den iomlán tó agus 2N comhdhéanta de ∼9%.87

Maidir le sannadh neamhdhébhríoch na n-athrá ceangailteach ar mhicritiúbúl, thugamar faoi deara speictrim a d'fhéadfaí a shannadh do 3R (Fíoracha 10A agus S9) agus 4R tau (Fíoracha 10A agus S10) freisin.

Cheadaigh tátal parsimonious dúinn a thabhairt ar an tátal go bhfuil braintau léirithe den chuid is mó ag an meascán de 1N3R (Tau-B) agus 0spliceagróga N4R (Tau-D) ina dhiaidh sin, a thagann leis na breathnuithe roimhe seo.87,88

Cé go raibh blúirí uathúla ag isoformsals splice eile, líon íseal na meaitseanna speictreach (<4) did not allow us to confidently conclude about their existence.

Is ionadh é, is éard atá i N-termini an phríomhfhearainn R ina bhfuil blúirí ná leanúint ó C-termini an phríomh- N-fhearainn ina bhfuil blúirí, nó i bhfocail eile, is cosúil gur blúirí nasctha iad a tháirgtear ó theagmhas próitéolaíoch a d'fhéadfadh a bheith ann (dá dtagraítear mar suíomh #1 i bhFíor 10A). Ina theannta sin, tá an suíomh scoilteachta céanna ag C-termini na próitéfhoirmeacha fearainn 3Rand 4R (dá dtagraítear mar shuíomh #2 i bhFíor 10A), cé go bhfuil na seichimh féin difriúil mar gheall ar éagsúlacht splice exon 10.

Is ábhar iontais é, go luíonn na suíomhanna scoilteachta seo go léir laistigh de thrí mhóitíf dea-thuairiscithe dé-éacsapeptide.89–95 Léiríonn Fíor 10B na blúirí uathúla go léir a d’aithin muid ónár tacair sonraí a d’fhéadfaí a mhapáil chuig an isoform 1N3R, chomh maith le suíomh an scoilteachta. láithreáin.

Tá suíomh scoilteachta #1 suite laistigh den dara réigiún saibhir proline de tó, a roinneann seicheamh heicseapeptide KVAVVR agus a sholáthraíonn ceann de na suíomhanna ceangail is láidre do mhicritiúibíní (Fíor 10B).89–91 Tá suíomh scoilte #2 laistigh de mhóitífeanna heicseapeptide 3R agus 4R VQIVYK agus VQIINK, a bhfuil sé léirithe chun comhiomlánú tó a thiomáint (Fíor 10B).92–95

Is díol spéise é go dtosaíonn nó críochnaíonn go leor de na blúirí, mar a léirítear i bhFíor 10B, gar don dá shuíomh scoilteachta seo. Is eol go gcruthaíonn gach ceann de na móitífeanna heicseapeiptíde seo -struchtúr, go minic i bhfoirm -hairpiní a thacaíonn leis an gcomhiomlánú a bhaineann le galair néar-mheathlúcháin éagsúla.89,93,96 Rud suimiúil, leagann na tuairimí seo béim ar an bhféidearthacht go mbeidh cosán díghrádaithe próitéalaíoch roinnte i measc na n-isfhoirmeacha tau. in ann cur isteach ar a réigiúin síolála comhiomlánaithe.25,85,86

Ar deireadh, fuaireamar go leor lasáin speictreach do A nach bhféadfaí a fheiceáil ach amháin trí úsáid a bhaint as FAIMS.

Breathnaíodh na próitéifirmeacha A seo, a mbíonn teicníochtaí codánaithe speisialta nó láimhseála de dhíth orthu go hiondúil chun téarnamh a fheabhsú mar gheall ar a n-airíonna hidreafóbach agus atá seans maith le comhiomlánú, 9,16,97,98 slán ag baint úsáide as FAIMS laistigh den raon CV −40 go −50.

Áirítear leis seo na canónacha A 1–42 agus A 1–40 (Fíor 11A, B, faoi seach), chomh maith le roinnt foirmeacha teasctha N-teirminéil (go sonrach A 2–42 agus A 4–42, Fíor 11C, D).

Is fiú a thabhairt faoi deara go bhfuil próitéoformanna A le scoilteachtaí éagsúla N- agus C-críochfort thar a bheith deacair a aithint in anailísí ón mbun aníos mar gheall ar hidreafóbacht mhór na dtáirgí tryptic, rud a léiríonn buntáiste a bhaineann le hanailís próitéine slán.

Creidimid go dtugann modheolaíocht FAIMS-TDP bealach láidir chun na próitéfhoirmeacha A seo a shainaithint go slán, a cheadaíonn cinneadh éasca a dhéanamh ar na teaglaim éagsúla de tháirgí scoilteachta críochfoirt N agus C atá ann.

CONCLÚIDÍ

Tá cur síos déanta againn ar an gcaoi ar féidir leas a bhaint as scaradh nana-chéim droim ar ais ar shampla an-chasta ina bhfuil próitéiní ina bhfuil próitéiní, thar raon mais leathan, as cur i bhfeidhm codánúchán gásphasanna trí FAIMS i gcomhthéacs mais-speictriméadrachta ó bharr anuas.

Léiríodh go raibh tionchar ag FAIMS ar tharchur próitéfhoirmeach de réir méide agus/nó luchta, ag laghdú castachta MS1 agus ag ligean clúdach níos doimhne ar an bpróitéam.

D'éascaigh FAIMS ag CV asingle (−50) 1833 ± 17 próitéas uathúla a shainaithint ar an meán, níos mó ná dúbailte i gcomparáid le gan FAIMS (754 ± 35). Níor tháinig meath ar in-atáirgtheacht chainníochtúcháin mar thoradh ar chur leis FAIMS agus d'fhan sé gar do 20% RSD, atá inchomparáide le cineálacha cur chuige ón mbun aníos gan lipéad.

Tugadh faoi deara gur laghdaigh CV FAIMS méadú ar mhais mhóilíneach na speiceas ian a bhí á dtarchur chuig an ionstraim (MWof ∼5 kDa ag −50 CV vs ∼15 kDa ag −20 CV), agus breathnaíodh freisin go raibh tionchar ag modhnú CV ar tharchur na n-ian. luaigh clúdach muirir próitéfhoirm go difreálach.

Shainmhíníomar freisin na teaglamaí optamacha de CVanna a d’fhéadfadh an t-uasmhéid teoiriciúil is mó de phróitéfhoirmeacha/géinte nó clúdach seicheamh proteome a tháirgeadh. I gcomparáid leis na trí thacar sonraí "No FAIMS", d'fhéadfadh céimniú seachtrach CV ag −50, −40, agus −30 V níos mó ná dhá oiread an líon próitéfhoirmeacha uathúla, géinte uathúla, agus clúdach seicheamh próitéamaí.

Is fiú a thabhairt le fios freisin nach ndearna ár gcuid oibre iniúchadh ach ar raon CV measartha beag a bhraitheamar a d’oirfeadh dár gcur chuige TDP agus sampla casta á úsáid. Ós rud é gur féidir FAIMS a oiriúnú go héasca do mhodhanna eile, d’fhéadfadh anailísí MS1 ísealtaifigh le hanailíseoirí Orbitrap a bheith in ann feabhas a chur ar shainaithint próitéfhoirmeacha níos mó laistigh den raon CV a ndearnamar tástáil air, chomh maith le níos faide ná -20 V áit ar dócha go bhfeicfí próitéfhoirmeacha níos mó.

Is féidir a shamhlú freisin go bhféadfadh ionstraimíocht mais-anailísí sa todhchaí a fheabhsaíonn ar éadáil próitéfhoirmeacha níos mó agus atá comhoiriúnach le FAIMS leas a bhaint as CVanna a iniúchadh faoi −20, ag síneadh isteach sa raon deimhneach voltais.

Cheadaigh ár sreabhadh oibre TDP dúinn próitéfhoirmeacha uathúla a dhíorthaítear ó ghéinte a bhfuil róil aitheanta acu i ngalar néar-mheathlúcháin a aithint agus a thréithriú.

Áiríodh leis seo comhdhéanamh ollaistrithe anaithnid a bhí i láthair in aice leis an bhfearann ​​ceangailteach iarainn de -synuclein a chinneadh, a úsáideadh chun láithreacha na bhfearann ​​​​a d'fhéadfadh a bheith ina gceangal le hiarann ​​​​i - agus synuclein a aimsiú freisin. Fuarthas amach freisin go ndearnadh PARK7 a mhodhnú le grúpa succinyl ar a shuíomh gníomhach iarmhar Cys.

Bhíomar in ann idirdhealú gan athbhrí a dhéanamh a fhreagraíonn d’isfhoirmeacha athraitheacha splice 0N, 1N, 3R, agus 4R ina n-aonar agus cur síos a dhéanamh ar shuíomhanna scoilteachta próitéalaíocha atá suite laistigh de nó gar do roinnt heicseapeiptítreach síolú comhiomlánaithe.

Ar deireadh, chuir FAIMS ar chumas roinnt próitéfhoirmeacha A slána a shainaithint, lena n-áirítear an comhiomlánú-seans maith A 1-42, gan gá le teicnící casta codánúcháin nó íonúcháin.

Go hachomair, creidimid go soláthróidh cur leis FAIMS chun TDP a fháil amach modh láidir in-atáirgthe chun an próitéam atá ar fáil le haghaidh braite agus tréithrithe a mhéadú.

Ábhar Forlíontach

Déan tagairt don leagan Gréasáin ar PubMed Central le haghaidh ábhar breise.

BUÍOCHAS

Ba mhaith leis na húdair buíochas a ghabháil le Tao Liu agus Richard Smith as a gcomhairle agus a bplé cabhrach.

Thacaigh U01 AG061356 (PLDJ) agus R01 AG015819 (DAB) leis an obair seo. Rinneadh cuid den taighde trí úsáid a bhaint as EMSL (grid.436923.9), Áis Úsáideora d’Oifig Eolaíochta an DOE atá urraithe ag an gclár Taighde Bitheolaíochta agus Comhshaoil. Cruthaíodh sócmhainní grafacha teibí agus íomhá laistigh de Fíor 1 ag baint úsáide as Biorender.com.

TAGAIRTÍ

(1). Nichols E; Szoeke CEI; Volset SE; Abbasi N; Abd-Allah F; Abdela J; Aichour MTE; AkinyemiRO; Alahdab F; Asgedom SW; Awasthi A; Barker-Collo SL; Baune BT; Béjot Y; BelachewAB; Bennett DA; Biago B; Bijani A; Bin Sayeed MS; Brayne C; Siúinéir DO; Carvalho F;Catalá-López F; Cerin E; Choi J-YJ; Dang AK; Degefa MG; Djalalinia S; Dubey M; Diúc EE;Edvardsson D; Endres M; Eskandarieh S; Faró A; Farzadfar F; Fereshtehnejad SM; FernandesE; Filip I; Fischer F; Gebre AK; Geremew D; Ghasemi-Kasman M; Gnedovskaya EV; GuptaR; Hachinski V; Hagos TB; Hamidi S; Hankey GJ; Haro JM; Hay SI; Irvani SSN; Jha RP;Jonas JB; Kalani R; Karch A; Cáiséach A; Khader YS; Khalil IA; Khan EA; Khanna T;Khoja TAM; Khubchandani J; Kisa A; Kissimova-Skarbek K; Kivimäki M; Koyanagi A; CrohnKJ; Logroscino G; Lorkowski S; Majdan M; Malekzadeh R; März W; Massano J; MengistuG; Meretoja A; Mohammadi M; Mohammadi-Khanaposhtani M; Mokdad AH; Mondello S;Moradi G; Nagel G; Naghavi M; Naik G; Nguyen LH; Nguyen TH; Nirayo YL; Nixon MR;Ofori-Asenso R; Ogbo FA; Olagunju AT; Owolabi MO; Panda-Jonas S; Passos VM d. A.;Pereira DM; Pinilla-Monsalve GD; Piradov MA; CD locháin; Poustchi H; Qorbani M; Radfar A; Reiner RC; Robinson SR; Rosandel G; Rostami A; Russ TC; Sachdev PS; Safari H; SafiriS; an tSathaigh R; Salimi Y; Satpath M; Sawhney M; Sailean M; Sepanlou SG; ShafieesabetA; Shaikh MA; Sahárach MA; Shigematsu M; Shiri R; Shiue I; Silva JP; Smith M; SobhaniS; Stein DJ; Tabarés-Seisdedos R; Tovani-Palone MR; Tran BX; Tran TT; Tsegay AT; UllahI; Venketasubramanian N; Vlasov V; Wang YP; Weiss J; Iarman R; Wijeratne T; WyperGMA; Yano Y; Éimir EM; Yonemoto N; Youseifard M; Zaidi Z; Zare Z; Vos T; Feigin VL;Murray CJL Ualach domhanda, réigiúnach agus náisiúnta de ghalar Alzheimer agus néaltrú eile, 1990–2016: anailís chórasach don Staidéar um Ualach Galar Domhanda 2016. Lancet Neurol.2019, 18, 88–106. [PubMed: 30497964]

(2). Beyreuther K; Máistreacht CL Próitéin réamhtheachtaithe Amyloid (APP) agus amyloid béite A4 i etiology de ghalar Alzheimer: caidreamh réamhtheachtaithe-táirge i derangement fheidhm neuronal.Brain Pathol. 1991, 1, 241–251. [PubMed: 1669714]

(3). Cruadh J; Higgins G. Galar Alzheimer: an hipitéis easghluaiseachta amyloid. Eolaíocht 1992, 256,184–185. [PubMed: 1566067]

(4). Goedert M. Tau próitéin agus an paiteolaíochta neurofibrillary de ghalar Alzheimer. Treochtaí Neurosci.1993, 16, 460–465. [PubMed: 7507619]

(5). Iqbal K; Liu F; Gong CX Tau agus galar neurodegenerative: an scéal go dtí seo. Nat. Rev. Neurol.2016, 12, 15–27. [PubMed: 26635213]

(6). Ceol ES; Holtzman DM Trí ghné den hipitéis amyloid: am, spás agus 'fir sciatháin'. Nat. Neurosci. 2015, 18, 800–806. [PubMed: 26007213]

(7). Iomadú Takeda S. Tau mar Sprioc dhiagnóiseach agus Teiripeach don Néaltrú: Poitéinseal agus Ceisteanna Gan Freagra. Tosaigh. Neurosci. 2019, 13, 1274. [PubMed: 31920473]

(8). Gregorich ZR; Ge Y. Próitéamaíocht ón mbarr anuas i sláinte agus galair: dúshláin agus deiseanna.Proteomics 2014, 14, 1195–1210. [PubMed: 24723472]

(9). Zakharova NV; Bugrova AE; Kononikhin AS; Indeykina, Ní dhearbhaíonn na húdair aon leas iomaíoch airgeadais. MI; Popov IA; Nikolaev GA Anailís mais-speictriméadracht ar éagsúlacht na peptides Abeta: deacrachtaí agus peirspictíochtaí sa todhchaí maidir le fionnachtain bithmharcála AD. Saineolaithe Rev.Proteomics 2018, 15, 773–775. [PubMed: 30253669]

(10). Grasso G. Is arm ilghnéitheach é mais-speictriméadracht le húsáid sa chath in aghaidh galar Alzheimer: Peptídí béite amyloid agus níos faide anonn. Mais Speictrim. Ath. 2019, 38, 34–48.[PubMed: 29905953]

(11). Andreev Leas-Uachtarán; Petyuk VA; Brewer HM; Karpievitch YV; Xie F; Clarke J; Campa D; Smith RD;Lieberman AP; Albin RL; Nawaz Z; El Hokayem J; Myers AJ Proteomics cainníochtúla LC-MS saor ó lipéad de ghalar Alzheimer agus inchinn dhaonna de ghnáth d'aois. J. Proteome Res. 2012, 11,3053–3067. [PubMed: 22559202]

(12). Zhang Q; Ma C; Giaráil M; Wang PG; Chin LS; Aithníonn Li L. Próitéamaíocht chomhtháite agus anailís líonra moil próitéine agus athruithe líonra i ngalar Alzheimer. ActaNeuropathol. Cumann. 2018, 6, 19. [PubMed: 29490708]

For more information:1950477648nn@gmail.com