Contribution of the 12–17 hydrophobic region of islet amyloid polypeptide in self-assembly and cytotoxicity
Notice bibliographique
Résumé
The islet amyloid polypeptide (IAPP) is a 37-residue aggregation-prone peptide hormone whose deposition as insoluble fibrils in the islets of Langerhans is associated with type II diabetes. Therapeutic interventions targeting IAPP amyloidogenesis, which contributes to pancreatic β-cell degeneration, remain elusive owing to the lack of understanding of the self-assembly mechanisms and of the quaternary proteospecies mediating toxicity. While countless studies have investigated the contributions of the 20–29 amyloidogenic core in self-assembly, IAPP central region, i.e. positions 11 to 19, has been less studied, notwithstanding its potential key role in oligomerization. In this context, the present study aimed at investigating the physicochemical and conformational properties driving IAPP self-assembly and associated cytotoxicity. Computational tools and all-atom molecular dynamics simulation suggested that the hydrophobic 12–17 segment promotes IAPP self-recognition and aggregation. Alanine scanning revealed that the hydrophobic side chains of Leu12, Phe15 and Val17 are critical for amyloid fibril formation. Destabilization of the α-helical folding by Pro substitution enhanced self-assembly when the pyrrolidine ring was successively introduced at positions Ala13, Asn14 and Phe15, in comparison to respective Ala-substituted counterparts. Modulating the peptide backbone flexibility at position Leu16 through successive incorporation of Pro, Gly and α-methylalanine, inhibited amyloid formation and reduced cytotoxicity, while the isobutyl side chain of Leu16 was not critical for self-assembly and IAPP-mediated toxicity. These results highlight the importance of the 12–17 hydrophobic region of IAPP for self-recognition, ultimately supporting the development of therapeutic approaches to prevent oligomerization and/or fibrillization.
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».