Strukturelle Charakterisierung von hIAPP Aggregaten mittels MAS Festkörper-NMR Spektroskopie

• Antragsteller: Professor Dr. Bernd Reif
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 400866545

Ziel des Projektes ist die Bestimmung einer hochaufgelösten dreidimensionalen Struktur von hIAPP Fibrillen in der oxidierten und reduzierten Form mittels MAS Festkörper-NMR Spektroskopie. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen liegt auf der strukturellen Charakterisierung des N-terminalen Bereiches und der Rolle, die die Disulphidbrücke in der Aggregatstruktur spielt hinsichtlich "Seeding" und "Redox balancing". Seeding wird mittels de novo gebildeten Fibrillenkeimen sowie mit ex vivo Material durchgeführt. Zusätzlich zu reinen hIAPPred und hIAPPox Fibrillen werden hIAPP Aggregate untersucht, die aus unter Verwendung eines Redox-Puffersystems hergestellt werden, mit dem man eine 1:1 Mischung von reduziertem und oxidiertem hIAPP Peptid in Lösung vor Aggregation erhält. Ziel der Untersuchungen ist es eine Antwort auf die Frage zu erhalten, ob ausschliesslich reduziertes Peptid in die Fibrille eingebaut wird, bzw. inwieweit der Einbau von oxidiertem hIAPP zu Amyloidstrukturfehlstellen führt. Zusätzlich zur Charakterisierung von statischen Strukturen werden wir Proteindynamik in den hIAPP Aggregaten quantifizieren, und Änderungen der lokalen Dynamik mit der thermodynamischen Stabilität von verschiedenen Fibrillenpräparationen korrelieren. Wir erwarten durch diese Untersuchungen ein besseres strukturelles Verständnis der Prozesse, die für die Keimbildung einer Amyloidfibrille verantwortlich sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen