Toward a Mechanistic Understanding of Ionic Self-Complementary Peptide Self-Assembly: Role of Water Molecules and Ions
Notice bibliographique
Résumé
Ionic self-complementary peptides are considered an important class of self-assembling peptides. In particular, RADARADARADARADA (RADA4) is well-known to form a relatively regular nanofiber structure that has been primarily studied in terms of its physicochemical properties, as related to its biomedical applications. However, the molecular level interactions that are involved in promoting the self-assembly of this peptide into nanofibers have not been fully elucidated. Herein, a thermodynamic analysis of the influences of peptide chemistry upon self-assembly is discussed for RADA4, RADA4-K5, and RADA4-S5. The regular nanofiber structure of the assembled peptides makes it a good candidate for isothermal titration calorimetry (ITC) studies for determining the propensity for self-assembly, the critical assembly concentration (CAC), and the role hydration and ion content play in the assembly of these peptides. First, solutions containing only RADA4-K5 did not self-assemble; illustrating even slight alterations in the asymmetric terminal amino acid chemistry affects assembly. The CAC of the remaining self-assembling peptides was between ~0.1 and ~0.15 mM. Interestingly, we found that self-assembly was entropically driven with hydrophobic forces being the main driving force for RADA4 and hydrogen bonding for RADA4-S5. The role of water molecules and counterions in self-assembly was also highlighted: assembly of RADA4 led to desolvation of interfacial surfaces, whereas the net number of water molecules in the assembled complex increased upon RADA4-S5 self-assembly. Moreover, it was found that counterions did not seem to contribute significantly to self-assembly: a result in contrast to current concepts regarding the role of electrostatic interactions in self-assembly of RADA4-like peptides. A molecular level understanding of peptide self-assembly will allow for further engineering of peptides for a vast array of biomedical applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».