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Enregistrement W3176350787 · doi:10.1101/2021.06.21.449298

Deamidation of the human eye lens protein γS-crystallin accelerates oxidative aging

2021· preprint· en· W3176350787 sur OpenAlexafffund
Brenna Norton‐Baker, P. Mehrabi, Ashley O. Kwok, Kyle W. Roskamp, Marc A. Sprague‐Piercy, David von Stetten, R. J. Dwayne Miller, Rachel W. Martin

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueConnexins and lens biology
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesCanadian Institute for Advanced ResearchDeutsche ForschungsgemeinschaftHoward Hughes Medical InstituteJoachim Herz StiftungNational Institutes of HealthNational Science Foundation
Mots-clésDeamidationCrystallinChemistryProtein aggregationLens (geology)BiochemistryBiophysicsBiologyEnzyme

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

ABSTRACT Cataract disease, a clouding of the eye lens due to precipitation of lens proteins, affects millions of people every year worldwide. The proteins that comprise the lens, the crystallins, show extensive post-translational modifications (PTMs) in aged and cataractous lenses, most commonly deamidation and oxidation. Although surface-exposed glutamines and asparagines show the highest rates of deamidation, multiple modifications can accumulate over time in these long-lived proteins, even for buried residues. Both deamidation and oxidation have been shown to promote crystallin aggregation in vitro ; however, it is not clear precisely how these modified crystallins contribute to insolubilization. Here, we report six novel crystal structures of a major human lens protein, γS-crystallin (γS): one of the wild-type in a monomeric state, and five of deamidated γS variants, ranging from three to nine deamidation sites, after varying degrees of sample aging. Consistent with previous work that focused on single-to triple-site deamidation, the deamidation mutations do not appear to drastically change the fold of γS; however, increasing deamidation leads to accelerated oxidation and disulfide bond formation. Successive addition of deamidated sites progressively destabilized protein structure as evaluated by differential scanning fluorimetry. Light scattering showed the deamidated variants display an increased propensity for aggregation compared to the wild-type protein. The results suggest the deamidated variants are useful as models for accelerated aging; the structural changes observed over time provide support for redox activity of γS-crystallin in the human lens. Highlights Novel structures of cataract-associated variants of human eye lens protein γS-crystallin reported Increasing deamidation of γS-crystallin decreases stability and affects aggregation propensity Overall fold of γS-crystallin maintained among deamidated and disulfide-bonded variants Deamidated γS variants form disulfide bonds more rapidly than wild-type γS Potential functional advantage of disulfide bonding in the CXCXC motif proposed

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,004
Score d'incertitude au seuil0,007

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,015
Tête enseignante GPT0,237
Écart entre enseignants0,222 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2021
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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