Nanoparticles Induce Protein Corona Conformational Change to Reshape Intracellular Interactome for Microglial Polarization

相互作用体 细胞内 纳米颗粒 日冕(行星地质学) 构象变化 材料科学 生物物理学 纳米技术 极化(电化学) 细胞生物学 化学 生物化学 生物 维纳斯 物理化学 基因 天体生物学
作者
Xinyu Xiao,Qian-Wei Luo,W D Li,Zekun Chen,Zhuo Yang,Ya‐Xuan Zhu,Mu-Rong Lei,Fang‐Fang Zhuo,Ming Yu,Tiantian Wei,Hong-Wei Jin,Zhong-Yao Li,Zhiyuan Lu,Zhuqing Zhang,Hua Wang,Yongcheng Wang,Qing Xia,Yu Wei,Bo Han,Pengfei Tu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (36): 32920-32942 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsnano.5c12630
摘要

Nanoparticles bind to proteins in cells selectively and form a protein corona around them. However, the mechanisms of protein conformational changes underlying the interactions between nanoparticles and protein coronas remain poorly understood. In this study, we prepared small molecule self-assembled nanoparticles (Aloin NPs) as a research tool to investigate the allosteric mechanism of protein coronas. Aloin NPs showed a propensity to capture multiple proteins in cells. In particular, Aloin NPs specifically bound to myotrophin (MPTN) as a major protein corona through a multivalent hydrogen bond-mediated nanoprotein interface. Molecular modeling and hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry (MS) demonstrated that Aloin NPs promoted a conformational rearrangement of MPTN via a 'finger-unclasping' pattern. We then adapted the APEX2 proximity labeling strategy to investigate the conformation-dependent changes in the MPTN interactome and identified peroxiredoxin 6 (PRDX6) as a key substrate protein of MPTN in microglia. Additionally, we observed that MPTN conformational change-dependent PRDX6 release protected the mitochondrial membrane by reducing reactive oxygen species. Consequently, Aloin NPs effectively inhibited the release of mitochondrial DNA to block the downstream cGAS-STING signaling pathway, thereby reprogramming microglial polarization. In translational medicine, Aloin NPs play a role in protecting neurons from microglia-induced inflammatory injury with no significant adverse effects, ultimately improving Parkinson's disease-associated symptoms. Taken together, our study provides insights into the molecular mechanisms by which nanoparticles regulate the conformational change of protein coronas for human disease therapy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
gao0505完成签到,获得积分10
4秒前
王波完成签到 ,获得积分10
4秒前
略微妙蛙完成签到 ,获得积分10
5秒前
7秒前
橙橙完成签到 ,获得积分10
8秒前
federish完成签到 ,获得积分0
9秒前
yyc完成签到,获得积分10
10秒前
风中星月完成签到 ,获得积分10
10秒前
xelloss完成签到,获得积分10
10秒前
Linjm完成签到 ,获得积分10
12秒前
英俊的铭应助青思采纳,获得10
12秒前
QIU完成签到 ,获得积分10
14秒前
Ivy完成签到,获得积分10
19秒前
王小鱼完成签到 ,获得积分10
20秒前
tigger完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
Nancy完成签到 ,获得积分10
27秒前
29秒前
希望天下0贩的0应助xiaoju采纳,获得10
30秒前
肖浩翔发布了新的文献求助10
31秒前
35秒前
剑K应助肖浩翔采纳,获得10
35秒前
水草帽完成签到 ,获得积分10
35秒前
青思发布了新的文献求助10
36秒前
江幻天完成签到,获得积分10
36秒前
望十五月完成签到,获得积分10
36秒前
平淡的翠安完成签到 ,获得积分10
39秒前
41秒前
孟祥合完成签到,获得积分10
47秒前
雨竹完成签到,获得积分10
55秒前
55秒前
科研老兵完成签到,获得积分10
57秒前
义气琳完成签到 ,获得积分10
58秒前
宁融发布了新的文献求助10
1分钟前
铜碗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
laber完成签到,获得积分0
1分钟前
关山月完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.2应助鲁班大神采纳,获得10
1分钟前
ZZzz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7619939
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9195271
关于积分的说明 19706838
捐赠科研通 7191413
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272433
关于科研通互助平台的介绍 2435079
邀请新用户注册赠送积分活动 2267654