用于亨廷顿蛋白结合的HAP40的大环肽工具

root 提交于 周三, 06/03/2026 - 20:47
亨廷顿病是一种致命的神经退行性疾病,由亨廷顿蛋白(Huntingtin, HTT)基因外显子1中的胞嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤重复序列扩增所致,从而产生多聚谷氨酰胺扩展的HTT蛋白。尽管亨廷顿病的遗传学病因已得到明确定义,但HTT的分子功能以及将多聚谷氨酰胺扩展与神经退行性变联系起来的机制仍未得到充分阐明。亨廷顿蛋白相关蛋白40 kDa(Huntingtin Associated Protein 40 kDa, HAP40)是HTT的关键相互作用伙伴,可与HTT形成稳定复合物,并日益被认为是HTT结构-功能范式中的重要参与者。然而,由于缺乏能够直接靶向内源性蛋白的工具,对HAP40生物学的研究一直受到限制。 在此,我们报告了一组使用随机非标准肽整合发现平台(Random nonstandard Peptide Integrated discovery platform)鉴定得到的、靶向HAP40的纳摩尔亲和力大环肽的发现与表征。我们采用表面等离子体共振、荧光偏振以及氢-氘交换质谱法在体外对这些大环肽的结合特性进行了表征,揭示了其对HAP40不同表位的选择性、高亲和力结合。我们进一步证明,这些大环肽能够在细胞裂解液中结合内源性HAP40,并可通过大环肽沉淀实现对含HAP40蛋白复合物的选择性分离,同时获得了关于不同HTT和HAP40蛋白异构体相互作用伙伴的见解。总之,这些大环肽建立了一套用于研究HTT-HAP40生物学的新工具,并为解析与亨廷顿病发病机制相关的HAP40特异性功能提供了框架。

亨廷顿病是一种致命性的神经退行性疾病,由亨廷顿蛋白(Huntingtin,HTT)基因第1外显子中的胞嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤重复序列扩增所致,从而产生多聚谷氨酰胺扩展的HTT蛋白。尽管亨廷顿病的遗传病因已得到明确界定,但HTT的分子功能以及多聚谷氨酰胺扩展与神经退行性变之间的机制联系仍未被完全阐明。亨廷顿蛋白相关蛋白40 kDa(Huntingtin Associated Protein 40 kDa,HAP40)是HTT的关键相互作用伙伴,能够与HTT形成稳定复合物,并日益被认为是HTT结构—功能范式中的重要参与者。然而,由于缺乏能够直接靶向内源性蛋白的工具,对HAP40生物学的研究一直受到限制。在此,我们报道了利用Random nonstandard Peptide Integrated discovery平台鉴定出的一组靶向HAP40、具有纳摩尔亲和力的大环肽,并对其进行了发现与表征。我们采用表面等离子体共振、荧光偏振以及氢-氘交换质谱法在体外对大环肽结合特性进行了表征,揭示了其对HAP40不同表位的选择性高亲和力结合。我们进一步证明,这些大环肽能够在细胞裂解液中结合内源性HAP40,并可通过大环肽沉淀实现对含HAP40蛋白复合物的选择性分离,同时获得了对不同HTT和HAP40蛋白变体相互作用伙伴的认识。总之,这些大环肽建立了一套用于研究HTT-HAP40生物学的新工具,并为解析与亨廷顿病发病机制相关的HAP40特异性功能提供了框架。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.02.729325v1?rss=1

🏷️ 亨廷顿病 HAP40 大环肽 蛋白互作 内源性靶向