Conformation-Dependent<sup>•</sup>OH/H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>Hydrogen Abstraction Reaction Cycles of Gly and Ala Residues: A Comparative Theoretical Study
Notice bibliographique
Résumé
To determine if (•)OH can initiate the unfolding of an amino acid residue, the elementary reaction coordinates of H abstraction by (•)OH different conformations (β(L), γ(L), γ(D), α(L), and α(D)) of Gly and Ala dimethyl amides were computed using first-principles quantum computations. The MPWKCIS1K/6-311++G(3df,2p)//BHandHLYP/6-311+G(d,p) level of theory was selected after different combinations of functionals and basis sets were compared. The structures of Gly and Ala in the elementary reaction steps were compared to the conformers of the Gly, Gly(•), Ala, and Ala(•) structures in the absence of (•)OH/H(2)O, which were identified by optimizing the minima of the respective potential energy surfaces. A dramatic change in conformation is observed in the Gly and Ala conformers after conversion to Gly(•) and Ala(•), respectively, and this change can be monitored along the minimal energy pathway. The β(L) conformer of Gly (-0.3 kJ mol(-1)) and Ala (-1.6 kJ mol(-1)) form the lowest-lying transition states in the reaction with (•)OH, whereas the side chain of Ala strongly destabilizes the α conformers compared to the γ conformers, which could cause the lower reactivity shown in Ala. This effect shown in Ala could affect the abstraction of hydrogen from Ala and the other chiral amino acid residues in the helices. The energy of subsequent hydrogen abstraction reactions between Ala(•) and Gly(•) and H(2)O(2) remains approximately 90 kJ mol(-1) below the entrance level of the (•)OH reaction, indicating that the (•)OH radical can initiate an α to β transition in an amino acid residue if a molecule such as H(2)O(2) can provide the hydrogen atom necessary to re-form Gly and Ala. This work delineates the mechanism of the rapid (•)OH-initiated unfolding of peptides and proteins which has been proposed in Alzheimer's and other peptide misfolding diseases involving amyloidogenic peptides.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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