The structural basis for Z α(1)-antitrypsin polymerization in the liver.
The structural basis for Z α(1)-antitrypsin polymerization in the liver.
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DOI：
10.1126/sciadv.abc1370
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发表时间：
2020-10
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Lomas DA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Faull SV;Elliston ELK;Gooptu B;Jagger AM;Aldobiyan I;Redzej A;Badaoui M;Heyer-Chauhan N;Rashid ST;Reynolds GM;Adams DH;Miranda E;Orlova EV;Irving JA;Lomas DA
来自人体组织的α1-抗胰蛋白酶聚合物具有与分子间C-末端结构域交换最一致的结构。丝氨酸蛋白酶抑制剂病是涉及蛋白质异常自缔合成有序聚集体的各种构象疾病之一。α1-抗胰蛋白酶缺乏症是典型的丝氨酸蛋白酶病，是由于肝组织中α1-抗胰蛋白酶的突变形式形成和沉积为“聚合物”链所致。尚未对该材料进行详细的结构分析。此外，很少有信息的相关性研究人工诱导的聚合物，这些疾病相关的分子。我们从接受移植的Z α1-抗胰蛋白酶纯合子（E342 K）的肝组织中分离聚合物，使用Fab片段标记它们，并对负染电子显微照片进行单颗粒分析。数据显示热诱导和离体聚合物之间的结构等效性，并且亚基间连接最好通过α1-抗胰蛋白酶分子之间的羧基末端结构域交换来解释。
α1-Antitrypsin polymers from human tissue have a structure most consistent with an intermolecular C-terminal domain swap. The serpinopathies are among a diverse set of conformational diseases that involve the aberrant self-association of proteins into ordered aggregates. α1-Antitrypsin deficiency is the archetypal serpinopathy and results from the formation and deposition of mutant forms of α1-antitrypsin as “polymer” chains in liver tissue. No detailed structural analysis has been performed of this material. Moreover, there is little information on the relevance of well-studied artificially induced polymers to these disease-associated molecules. We have isolated polymers from the liver tissue of Z α1-antitrypsin homozygotes (E342K) who have undergone transplantation, labeled them using a Fab fragment, and performed single-particle analysis of negative-stain electron micrographs. The data show structural equivalence between heat-induced and ex vivo polymers and that the intersubunit linkage is best explained by a carboxyl-terminal domain swap between molecules of α1-antitrypsin.
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