二价铜离子对人胰岛淀粉样蛋白(hIAPP)(11～28)多肽聚集的影响

人胰岛淀粉样蛋白(hIAPP)与Ⅱ型糖尿病(T2DM)密切相关,被认为是导致胰岛β细胞凋亡的致病因素之一,研究发现环境因素(如金属离子、pH值和温度等)对hIAPP的聚集过程有很大影响。本文采用多种生物物理的实验方法,研究了二价铜离子对hIAPP及其片段聚集的影响。原子力显微镜(AFM)和硫代黄素T(ThT)荧光的测量表明,铜离子能够明显地抑制hIAPP(11~28)聚集成纤维,其抑制程度随铜离子浓度的增加而明显加剧。显微傅里叶变换红外光谱(Micro-FTIR)的结果表明,铜离子能够抑制hIAPP多肽中α螺旋结构向β折叠的转变。另外,氨基酸定点突变实验结果表明,hIAPP(11~28)中的组氨酸(His18)可能对多肽的聚集行为和金属铜离子的相互作用起到了决定性的影响。

氧化石墨烯纳米片对淀粉样蛋白纤维的影响

淀粉样蛋白纤维是引发神经退行性疾病的重要原因,抑制和阻碍蛋白纤维的形成已成为预防相关疾病的重要手段。为了快速、高效地清除、降解成熟胰岛素纤维以治疗II型糖尿病,本文用Hummer法制备了平均厚度为1 nm的氧化石墨烯纳米片(Graphene Oxide Nanosheets,GOs),研究了GOs对胰岛素纤维的作用。实验结果显示:GOs能够快速地解离成熟胰岛素纤维并清除,其解离效果随GOs浓度的提高而显著加强。结合ThT荧光和显微傅里叶红外变换光谱(Micro Fourier Transform Infrared Spectroscopy,Micro-FTIR)的测量结果推测GOs是通过抽取胰岛素纤维的蛋白分子改变纤维的二级结构,将其从原来的β折叠结构转变为α螺旋结构从而达到解离作用。