Sensitivity of secondary structure propensities to sequence differences between α‐ and γ‐synuclein: Implications for fibrillation
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Notice bibliographique
Résumé
The synucleins are a family of intrinsically disordered proteins involved in various human diseases. alpha-Synuclein has been extensively characterized due to its role in Parkinson's disease where it forms intracellular aggregates, while gamma-synuclein is overexpressed in a majority of late-stage breast cancers. Despite fairly strong sequence similarity between the amyloid-forming regions of alpha- and gamma-synuclein, gamma-synuclein has only a weak propensity to form amyloid fibrils. We hypothesize that the different fibrillation tendencies of alpha- and gamma-synuclein may be related to differences in structural propensities. Here we have measured chemical shifts for gamma-synuclein and compared them to previously published shifts for alpha-synuclein. In order to facilitate direct comparison, we have implemented a simple new technique for re-referencing chemical shifts that we have found to be highly effective for both disordered and folded proteins. In addition, we have developed a new method that combines different chemical shifts into a single residue-specific secondary structure propensity (SSP) score. We observe significant differences between alpha- and gamma-synuclein secondary structure propensities. Most interestingly, gamma-synuclein has an increased alpha-helical propensity in the amyloid-forming region that is critical for alpha-synuclein fibrillation, suggesting that increased structural stability in this region may protect against gamma-synuclein aggregation. This comparison of residue-specific secondary structure propensities between intrinsically disordered homologs highlights the sensitivity of transient structure to sequence changes, which we suggest may have been exploited as an evolutionary mechanism for fast modulation of protein structure and, hence, function.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle