Distinct Helix Propensities and Membrane Interactions of Human and Rat IAPP<sub>1–19</sub> Monomers in Anionic Lipid Bilayers
Notice bibliographique
Résumé
Islet amyloid polypeptide, IAPP or amylin, is a 37-residue peptide hormone coexpressed with insulin by pancreatic β-cells. The aggregation of human IAPP (hIAPP) into amyloid deposits is associated with type II diabetes. Substantial evidence suggests that the interaction of anionic membranes with hIAPP may facilitate peptide aggregation and the N-terminal 1-19 fragment (IAPP(1-19)) plays an important role in peptide-membrane interaction. As a first step to understand how structural differences between human and rat IAPP peptides in membranes may influence the later oligomerization process, we have investigated the structures and orientations of hIAPP(1-19) and the less toxic rIAPP(1-19) (i.e., the H18R mutant of hIAPP(1-19)) monomers in anionic POPG bilayers by performing replica exchange molecular dynamics (REMD) simulations. On the basis of ∼20 μs REMD simulations started from a random coil conformation of the peptide placed in water, we find that unfolded h(r)IAPP(1-19) can insert into the bilayers and the membrane-bound peptide stays mainly at the lipid head-tail interface. hIAPP(1-19) displays higher helix propensity than rIAPP(1-19), especially in the L12-L16 region. The helix is oriented parallel to the bilayer surface and buried in the membrane 0.3-0.8 nm below the phosphorus atoms, consistent with previous electron paramagnetic resonance data. The helical conformation is an amphiphilic helix with its hydrophilic and hydrophobic faces pointing, respectively, to the lipid head and tail regions. The H18R substitution enhances the electrostatic interactions of IAPP(1-19) with the membrane, while it weakens the intrapeptide interactions crucial for helix formation, thus leading to lower helix propensity of rIAPP(1-19). Implications of our simulation results on the membrane-mediated IAPP(1-19) oligomerization are discussed.
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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) | 0,000 | 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.
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 tête enseignante, 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 ».