没有C端域的TDP-43相分离的生物物理特征
Tommaso Staderini1,2,3, Alessandra Bigi1, Clément Lagrève1,4
1Department of Experimental and Clinical Biomedical Sciences "Mario Serio", University of Florence, 50134, Florence, Italy.
Cellular & molecular biology letters
|July 12, 2024
概括
与子类似的无域TDP-43通过液-液相分离 (LLPS) 形成液滴,与经历液-固相分离 (LSPS) 的全长TDP-43不同. 这阐明了控制神经退行性疾病中TDP-43相分离的静电力.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 神经科学是一个神经科学.
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 带有无素阳性包裹的前叶退化 (FTLD-TDP),肌缩性侧面硬化 (ALS) 和边缘主导的与年龄相关的TDP-43脑病变 (LATE) 涉及TDP-43细胞质包裹.
- TDP-43可以形成液相无膜器官,使其在疾病中的作用复杂化.
- 在体外,TDP-43的类域 (PrLD) 形成液滴,但其余碎片的行为是未知的.
研究的目的:
- 为了研究TDP-43没有其类域 (PrLD-less TDP-43) 的相分离行为.
- 阐明没有PrLD的TDP-43组件的生物物理特性和结构变化.
- 了解静电力在TDP-43及其碎片相分离中的作用.
主要方法:
- 净化没有PrLD的TDP-43结构.
- 使用溶液跳跃方法诱导相位分离.
- 生物物理技术包括共聚焦光显微镜,光漂白后光恢复 (FRAP),循环二极化和内在光光谱学.
主要成果:
- 没有PrLD的TDP-43迅速形成圆形,均的液滴 (0.5-1.0μm),并凝聚在一起.
- FRAP表示液体行为与全长TDP-43不同,与PrLD相似.
- 光谱分析没有显示出主要的结构变化;相位分离显示了与静电力相关的pH和盐的依赖性.
结论:
- 没有PrLD的TDP-43在体外进行液态液态相分离 (LLPS),与全长TDP-43的液态固态相分离 (LSPS) 相反.
- 不同的相分离行为是由受蛋白质电荷和盐/pH条件影响的静电相互作用解释的.
- 这些发现为控制神经退行性条件下的TDP-43相分离的复杂静电力提供了理由.


