Noncovalent interactions between drugs and proteins play significant roles for drug metabolisms and drug discoveries. Mass spectrometry has been a commonly used method for studying noncovalent interactions. However, the harsh ionization process in electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) is not conducive to the preservation of noncovalent and unstable biomolecular complexes compared with the cold spray ionization mass spectrometry (CSI-MS). A cold spray ionization providing a stable solvation-ionization at low temperature is milder than ESI, which was more suitable for studying noncovalent drug-protein complexes with exact stoichiometries. In this paper, we apply CSI-MS to explore the interactions of ginsenosides toward amyloid-β-peptide (Aβ) and clarify the therapeutic effect of ginsenosides on Alzheimer's disease (AD) at the molecular level for the first time. The interactions of ginsenosides with Aβ were performed by CSI-MS and ESI-MS, respectively. The ginsenosides Rg1 bounded to Aβ at the stoichiometries of 1:1 to 5:1 could be characterized by CSI-MS, while dehydration products are more readily available by ESI-MS. The binding force depends on the number of glycosyls and the type of ginsenosides. The relative binding affinities were sorted in order as follows: Rg1 ≈ Re > Rd ≈ Rg2 > Rh2, protopanaxatriol by competition experiments, which were supported by molecular docking experiment. CSI-MS is expected to be a more appropriate approach to determine the weak but specific interactions of proteins with other natural products especially polyhydroxy compounds.

中文翻译：

---

通过CSI-MS和分子对接研究人参皂甙与淀粉样β肽的非共价相互作用。

药物和蛋白质之间的非共价相互作用在药物代谢和药物发现中起着重要作用。质谱法已成为研究非共价相互作用的常用方法。但是，与冷喷雾电离质谱（CSI-MS）相比，电喷雾电离质谱（ESI-MS）中苛刻的电离过程不利于保存非共价和不稳定的生物分子复合物。提供低温稳定溶剂化电离的冷喷雾电离比ESI温和，它更适合用于研究具有精确化学计量比的非共价药物-蛋白质复合物。在本文中，我们使用CSI-MS研究人参皂苷与淀粉样β肽（Aβ）的相互作用，并阐明人参皂苷对阿尔茨海默氏病的治疗作用。的疾病（AD）首次出现在分子水平上。人参皂苷与Aβ的相互作用分别通过CSI-MS和ESI-MS进行。CSI-MS可以表征化学计量比为1：1至5：1的与Aβ结合的人参皂苷Rg1，而ESI-MS更容易获得脱水产物。结合力取决于糖基的数量和人参皂苷的类型。相对结合亲和力的排序方式为：Rg1≈Re>Rd≈Rg2> Rh2，通过竞争实验获得了原托那三醇，并得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。人参皂苷与Aβ的相互作用分别通过CSI-MS和ESI-MS进行。CSI-MS可以表征化学计量比为1：1至5：1的与Aβ结合的人参皂苷Rg1，而ESI-MS更容易获得脱水产物。结合力取决于糖基的数量和人参皂苷的类型。相对结合亲和力的排序如下：Rg1≈Re> Rd≈Rg2> Rh2，原托那三醇通过竞争实验得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。人参皂苷与Aβ的相互作用分别通过CSI-MS和ESI-MS进行。CSI-MS可以表征化学计量比为1：1至5：1的与Aβ结合的人参皂苷Rg1，而ESI-MS更容易获得脱水产物。结合力取决于糖基的数量和人参皂苷的类型。相对结合亲和力的排序方式为：Rg1≈Re>Rd≈Rg2> Rh2，通过竞争实验获得了原托那三醇，并得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。而ESI-MS更容易获得脱水产品。结合力取决于糖基的数量和人参皂苷的类型。相对结合亲和力的排序方式为：Rg1≈Re>Rd≈Rg2> Rh2，通过竞争实验获得了原托那三醇，并得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。而ESI-MS更容易获得脱水产品。结合力取决于糖基的数量和人参皂苷的类型。相对结合亲和力的排序方式为：Rg1≈Re>Rd≈Rg2> Rh2，通过竞争实验获得了原托那三醇，并得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。这得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。这得到了分子对接实验的支持。CSI-MS有望成为确定蛋白质与其他天然产物（尤其是多羟基化合物）之间弱而特异的相互作用的更合适方法。