Compartmentalized processing of catechols during mussel byssus fabrication determines the destiny of DOPA
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Notice bibliographique
Résumé
Inspired largely by the role of the posttranslationally modified amino acid dopa (DOPA) in mussel adhesion, catechol functional groups have become commonplace in medical adhesives, tissue scaffolds, and advanced smart polymers. Yet, the complex redox chemistry of catechol groups complicates cross-link regulation, hampering fabrication and the long-term stability/performance of mussel-inspired polymers. Here, we investigated the various fates of DOPA residues in proteins comprising mussel byssus fibers before, during, and after protein secretion. Utilizing a combination of histological staining and confocal Raman spectroscopy on native tissues, as well as peptide-based cross-linking studies, we have identified at least two distinct DOPA-based cross-linking pathways during byssus fabrication, achieved by oxidative covalent cross-linking or formation of metal coordination interactions under reducing conditions, respectively. We suggest that these end states are spatiotemporally regulated by the microenvironments in which the proteins are stored prior to secretion, which are retained after formation-in particular, due to the presence of reducing moieties. These findings provide physicochemical pathways toward greater control over properties of synthetic catechol-based polymers and adhesives.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 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