Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Prion Protein Octarepeat Domain Forms Transient β-Sheet Structures upon Residue-Specific Binding to Cu(II) and Zn(II) Ions
Stockholms universitet, Naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för biokemi och biofysik.
Stockholms universitet, Naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för biokemi och biofysik. The National Institute of Chemical Physics and Biophysics, Estonia.ORCID-id: 0000-0002-7863-1887
Visa övriga samt affilieringar
Antal upphovsmän: 82023 (Engelska)Ingår i: Biochemistry, ISSN 0006-2960, E-ISSN 1520-4995, Vol. 62, nr 11, s. 1689-1705Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Misfolding of the cellular prion protein (PrPC) is associated with the development of fatal neurodegenerative diseases called transmissible spongiform encephalopathies (TSEs). Metal ions appear to play a crucial role in PrPC misfolding. PrPC is a combined Cu(II) and Zn(II) metal-binding protein, where the main metal-binding site is located in the octarepeat (OR) region. Thus, the biological function of PrPC may involve the transport of divalent metal ions across membranes or buffering concentrations of divalent metal ions in the synaptic cleft. Recent studies have shown that an excess of Cu(II) ions can result in PrPC instability, oligomerization, and/or neuroinflammation. Here, we have used biophysical methods to characterize Cu(II) and Zn(II) binding to the isolated OR region of PrPC. Circular dichroism (CD) spectroscopy data suggest that the OR domain binds up to four Cu(II) ions or two Zn(II) ions. Binding of the first metal ion results in a structural transition from the polyproline II helix to the β-turn structure, while the binding of additional metal ions induces the formation of β-sheet structures. Fluorescence spectroscopy data indicate that the OR region can bind both Cu(II) and Zn(II) ions at neutral pH, but under acidic conditions, it binds only Cu(II) ions. Molecular dynamics simulations suggest that binding of either metal ion to the OR region results in the formation of β-hairpin structures. As the formation of β-sheet structures can be a first step toward amyloid formation, we propose that high concentrations of either Cu(II) or Zn(II) ions may have a pro-amyloid effect in TSE diseases.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2023. Vol. 62, nr 11, s. 1689-1705
Nationell ämneskategori
Biologiska vetenskaper
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:su:diva-218066DOI: 10.1021/acs.biochem.3c00129ISI: 000988877300001PubMedID: 37163663Scopus ID: 2-s2.0-85160591106OAI: oai:DiVA.org:su-218066DiVA, id: diva2:1783868
Tillgänglig från: 2023-07-25 Skapad: 2023-07-25 Senast uppdaterad: 2023-10-12Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Dong, XiaolinJarvet, JüriGräslund, AstridWärmländer, Sebastian K. T. S.

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Gielnik, MaciejDong, XiaolinJarvet, JüriGräslund, AstridKozak, MaciejWärmländer, Sebastian K. T. S.
Av organisationen
Institutionen för biokemi och biofysik
I samma tidskrift
Biochemistry
Biologiska vetenskaper

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 94 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf