Вплив поліфенолів на взаємодію амілоїдних фібрил з ліпідними мембранами

  • У. Тарабара Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-7677-0779
  • В. Трусова Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-7087-071X
  • М.Х. Томсен Університет Аальдборгу, Есб’єрг, Данія https://orcid.org/0000-0001-6805-7247
  • Г. Горбенко Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-0954-5053
Ключові слова: амілоїдні фібрили, ліпідний бішар, поліфеноли, Фьорстерівський резонансний перенос енергії

Анотація

Метод Фьорстерівського резонансного переносу енергії (ФРПЕ) між мембранними флуоресцентними зондами піреном та TDV був застосований у якості аналітичного інструменту для дослідження модулюючого впливу поліфенолів на взаємодію амілоїдних фібрил з ліпідними мембранами. Було вивчено ефекти різних поліфенолів, включаючи кверцетин, куркумін, галову та саліцилову кислоти, на комплексоутворення між амілоїдними фібрилами, отриманими з N-термінального фрагменту аполіпопротеїну A-I (ApoA-IF) та інсуліну (InsF), і ліпосомами, що складалися з фосфатидилхоліну (ФХ) та його сумішей з кардіоліпіном (КЛ), холестерином (Хол) або фосфатидилгліцеролом (ФГ). Включення поліфенолів призвело до зниження ефективності переносу енергії, що вказує на зміну просторового розташування амілоїдних фібрил та ліпідних мембран. Величина цього ефекту залежала від складу ліпідного бішару, хімічної природи поліфенолів та типу амілоїдогенного білка. Особливо виражений вплив мав куркумін, який демонстрував найсильніший ефект у всіх системах, зокрема у присутності ApoA-IF порівняно з InsF. Цей диференційований відгук свідчить про білок-специфічні механізми взаємодії та вказує на можливість розробки цілеспрямованих терапевтичних підходів. Отримані результати надають нові уявлення про складну взаємодію між поліфенолами, амілоїдними фібрилами та ліпідними мембранами, що сприяє фундаментальному розумінню амілоїдогенезу та відкриває нові шляхи для створення терапевтичних стратегій на основі поліфенолів у лікуванні амілоїд-асоційованих захворювань.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

REFERENCES

R. Budvytyte, and G. Valincius, Biochem. Soc. Trans. 51, 147 (2023). https://doi.org/10.1042/BST20220434

J. Viles, Angew. Chem. 62, e202215785 (2023). https://doi.org/10.1002/anie.202215785

A. Camilleri, C. Zarb, M. Caruana, U. Ostermeier, S. Ghio, T. Högen, F. Schmidt, A. Giese, and N. Vassallo, Biochim. Biophys. Acta. 1828, 2532 (2013). https://doi.org/10.1016/j.bbamem.2013.06.026

A. Ali, K. Zhaliazka, T. Dou, A. Holman, and D. Kurouski. J. Phys. Chem. Lett. 14, 10886 (2023). https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c02613

I. Cook, and T. Leyh, J. Biol. Chem. 299, 105445 (2023). https://doi.org/10.1016/j.jbc.2023.105445

H. Sanders, B. Jovcevski, M. Marty, and T. Pukala, FEBS J. 289, 215 (2022). https://doi.org/10.1111/febs.16122

J. Khalifa, S. Bourgault, and R. Gaudreault, 20, 603 (2023). https://doi.org/10.2174/0115672050277001231213073043

C. Riyer, and S. Scarlata, 450, 79 (2008). https://doi.org/10.1016/S0076-6879(08)03405-8

F. Dos Santos Rodrigues, G. Delgado, T. Santana da Costa, L. Tasic. BBA Adv. 3, 100091 (2023). https://doi.org/10.1016/j.bbadva.2023.100091

M. Phan, and K. Shin, Biophys. J. 108, 1977 (2015). https://doi.org/10.1016/j.bpj.2015.03.026

Y. Nian, Y. Zhang, C. Ruan, B. Hu, Curr. Opin. Food Sci. 43, 99 (2022). https://doi.org/10.1016/j.cofs.2021.11.005

A. Cassano, G. De Luca, C. Conidi, and E. Drioli, Coord. Chem. Rev. 351, 45 (2017). https://doi.org/10.1016/j.ccr.2017.06.013

M. Karonen, Plants. 11, 1809 (2022). https://doi.org/10.3390/plants11141809

J. Jakubowski, A. Orr, D. Le, P. Tamamis, J. Chem. Inf. Model. 60, 289 (2020). https://doi.org/10.1021/acs.jcim.9b00561

C.-F. Lin, K.-H. Yu, C.-P. Jheng, R. Chung, C. Lee, Pathogens, 2, 506 (2019). https://doi.org/10.3390/pathogens2030506

Опубліковано
2024-12-08
Цитовано
Як цитувати
Тарабара, У., Трусова, В., Томсен, М., & Горбенко, Г. (2024). Вплив поліфенолів на взаємодію амілоїдних фібрил з ліпідними мембранами. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 454-462. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-4-55

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)