[Gln11]-Amyloid β-Protein (1-28)；[谷氨酰胺 11]-β- 淀粉样蛋白片段 (1-28)|科技 |负电荷 |蛋白 |Protein |调控 |Amyloid

[Gln11]-Amyloid β-Protein (1-28)；[谷氨酰胺 11]-β- 淀粉样蛋白片段 (1-28) ypxx.net

一、基本信息

英文名称：[Gln11]-Amyloid β-Protein (1-28), Human
中文名称： [谷氨酰胺 11]-β- 淀粉样蛋白片段 (1-28)，又称 E11Q 突变型 β- 淀粉样蛋白 (1-28)
单字母序列：DAEFRHDSGYQVHHQKLVFFAEDVGSNK-OH
三字母序列：Asp-Ala-Glu-Phe-Arg-His-Asp-Ser-Gly-Tyr-Gln-Val-His-His-Gln-Lys-Leu-Val-Phe-Phe-Ala-Glu-Asp-Val-Gly-Ser-Asn-Lys-OH
氨基酸数目：全长共 28 个氨基酸残基，为野生型 Aβ(1-28) 的第 11 位谷氨酸→谷氨酰胺单点突变体，肽链两端保留游离氨基与游离羧基，无乙酰化、酰胺化等末端封闭修饰
分子量：3261.47
分子式：C₁₄₅H₂₁₀N₄₂O₄₅
CAS 编号：106686-61-7
理论等电点：pI 约 5.50，属于弱酸性多肽；相较于野生型 Aβ(1-28)，第 11 位酸性谷氨酸突变为中性谷氨酰胺后，分子负电荷减少，等电点相应升高，生理 pH 7.4 环境下整体携带微弱负电荷
外观性状：白色至类白色冻干粉末
溶解特性：水溶性一般，存在自发聚集倾向，可溶于二甲基亚砜；聚集敏感实验推荐经六氟异丙醇预处理，打散预聚集结构后再复溶，以获得均一单体溶液。

二、结构信息

[Gln11]-Aβ(1-28) 是野生型 β- 淀粉样蛋白 1-28 片段的定点突变体，分子内部不含半胱氨酸残基，无分子内二硫键与共价环化结构，单体状态下在水溶液中以无规卷曲构象为主，环境条件改变时可发生有序构象转变并启动分子间组装。

整条肽链的结构分区与野生型整体一致：N 端为亲水结构域，分布多个极性带电氨基酸，具备金属离子螯合能力；中段保留完整的 LVFF 核心疏水识别基序，是介导分子间识别、启动寡聚化成核的核心区域；C 端为极性侧翼区，辅助稳定初始组装体结构。

与野生型的核心结构差异位于第 11 位：原第 11 位带负电的谷氨酸侧链羧基被替换为中性的谷氨酰胺酰胺基，直接改变了 N 端亲水区域的电荷分布，降低了分子间的静电排斥作用，同时微调了局部肽链的柔性与氢键形成能力。该突变位点远离中段 LVFF 核心聚集基序，因此不破坏淀粉样组装的核心结构基础，但会通过静电调控效应显著改变聚集动力学特征与纤维多态性。此外，突变位点邻近第 13、14 位组氨酸金属螯合位点，可通过局部微环境的电荷变化间接影响金属离子的结合亲和力与配位模式。

三、作用机理

该突变多肽完整保留了 LVFF 核心疏水基序，因此具备淀粉样自组装能力，可通过分子间疏水相互作用与 β 折叠形成，依次组装为可溶性寡聚体、原纤维与成熟淀粉样纤维，整体病理作用模式与野生型 Aβ(1-28) 相似。形成的寡聚体可嵌入神经元细胞膜，诱导氧化应激与轻度细胞毒性，但其聚集动力学、寡聚体稳定性、纤维形态与神经毒性强度均因 N 端电荷改变而与野生型存在显著差异。

由于第 11 位负电荷的去除，分子间 N 端静电排斥力减弱，通常表现为成核潜伏期缩短、聚集速率加快，形成的纤维结构更致密；同时局部电荷变化也会改变寡聚体与细胞膜的相互作用模式，间接调控神经毒性的强弱。该突变体本身无独立的生理病理功能，其核心价值在于通过定点电荷改变，实现对淀粉样组装过程的精准静电调控，是解析 Aβ 聚集物理化学机制的重要工具分子。

四、研究进展

在 β- 淀粉样蛋白聚集的物理化学机制研究阶段，科研人员通过定点突变技术构建了一系列 N 端电荷突变体，[Gln11]-Aβ(1-28) 是其中应用广泛的单点突变工具，用于系统验证静电相互作用对淀粉样成核与组装的调控效应。系列对比实验证实，N 端负电荷的减少可显著降低成核能垒，加快聚集速率，直接证明了 N 端静电排斥是调控 Aβ 组装效率的重要因素。

后续研究利用该突变体进一步探究了电荷调控对纤维多态性的影响，发现 E11Q 突变可改变淀粉样纤维的组装路径与微观结构，产生不同形态与稳定性的纤维亚型。在金属离子相互作用研究中，该突变体也被用于分析 N 端电荷微环境对组氨酸金属螯合能力的间接调控作用，解析金属离子调控 Aβ 聚集的精细机制。此外，该突变也被用于模拟 Aβ 在生理条件下发生的谷氨酸酰胺化翻译后修饰，评估翻译后修饰对淀粉样病理进程的潜在影响。目前该多肽始终以机制研究工具分子的角色应用于基础科研，不具备临床治疗价值。

五、相关应用

可用于淀粉样聚集的静电调控机制研究，与野生型 Aβ(1-28) 对比，系统分析 N 端电荷变化对成核速率、组装动力学、纤维形态与稳定性的调控规律；可用于翻译后修饰模拟研究，模拟生理条件下谷氨酸的酰胺化修饰，评估翻译后修饰对 Aβ 结构、聚集行为与毒性的影响。

可用于金属 - 淀粉样蛋白相互作用研究，分析 N 端电荷微环境对组氨酸金属螯合能力的间接调控作用，解析金属离子调控聚集的精细机制；可作为定点突变对照，用于抗 Aβ 抗体的表位精细定位，验证抗体对突变位点电荷差异的识别敏感性；可用于淀粉样纤维多态性研究，分析不同电荷条件下纤维组装路径与结构亚型的差异。该多肽仅限实验室科研使用，不可直接用于人体给药治疗。

六、溶解与储存条件

溶解方法

冻干粉末存在自发聚集倾向，聚集敏感实验推荐先用六氟异丙醇孵育处理，充分打散预聚集寡聚体，氮气吹干有机溶剂后，再用二甲基亚砜溶解制备储备液，也可使用稀碱性溶液助溶，之后用中性缓冲液梯度稀释至工作浓度；避免直接用水溶解，防止局部浓度过高诱发快速非特异性聚集。溶解过程避免强酸强碱环境，防止肽键水解与氨基酸残基氧化失活。

储存条件

冻干粉末密封避光放置于干燥环境 - 20℃长期保存，严格防潮，避免温度反复波动。配制完成的储备液按照单次实验用量分装至避光冻存管，置于 - 80℃避光冷冻保存，严格禁止反复冻融，冻融循环会加速多肽自发聚集与氧化损伤。稀释后的工作溶液建议现配现用，4℃避光存放不超过 24 小时，操作全程避光，减少酪氨酸与组氨酸残基的氧化损伤，无菌操作降低微生物降解带来的实验误差。