The Structural Architecture of an Infectious Mammalian Prion Using Electron Cryomicroscopy
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Notice bibliographique
Résumé
The structure of the infectious prion protein (PrPSc), which is responsible for Creutzfeldt-Jakob disease in humans and bovine spongiform encephalopathy, has escaped all attempts at elucidation due to its insolubility and propensity to aggregate. PrPSc replicates by converting the non-infectious, cellular prion protein (PrPC) into the misfolded, infectious conformer through an unknown mechanism. PrPSc and its N-terminally truncated variant, PrP 27-30, aggregate into amorphous aggregates, 2D crystals, and amyloid fibrils. The structure of these infectious conformers is essential to understanding prion replication and the development of structure-based therapeutic interventions. Here we used the repetitive organization inherent to GPI-anchorless PrP 27-30 amyloid fibrils to analyze their structure via electron cryomicroscopy. Fourier-transform analyses of averaged fibril segments indicate a repeating unit of 19.1 Å. 3D reconstructions of these fibrils revealed two distinct protofilaments, and, together with a molecular volume of 18,990 Å3, predicted the height of each PrP 27-30 molecule as ~17.7 Å. Together, the data indicate a four-rung β-solenoid structure as a key feature for the architecture of infectious mammalian prions. Furthermore, they allow to formulate a molecular mechanism for the replication of prions. Knowledge of the prion structure will provide important insights into the self-propagation mechanisms of protein misfolding.
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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.
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 découle