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Native Mass Spectrometry Based Method for Studying the Interactions between Superoxide Dismutase 1 and Stilbenoids.
ACS Chemical Neuroscience ( IF 4.1 ) Pub Date : 2019-12-24 , DOI: 10.1021/acschemneuro.9b00574 Xiaoyu Zhuang 1, 2 , Xiuxiu Li 1 , Bing Zhao 3 , Zhiqiang Liu 3 , Fengrui Song 3 , Jianzhong Lu 1
ACS Chemical Neuroscience ( IF 4.1 ) Pub Date : 2019-12-24 , DOI: 10.1021/acschemneuro.9b00574 Xiaoyu Zhuang 1, 2 , Xiuxiu Li 1 , Bing Zhao 3 , Zhiqiang Liu 3 , Fengrui Song 3 , Jianzhong Lu 1
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To inhibit the abnormal aggregation of Cu, Zn-superoxide dismutase (SOD1) is regarded as a potential therapeutic strategy of SOD1-linked amyotrophic lateral sclerosis (ALS). Herein the interactions between SOD1 and four stilbene-based polyphenols, namely, resveratrol, oxyresveratrol, polydatin, and 2,3,4',5-tetrahydroxystilbene-2-O-β-d-glycoside (THSG), were investigated using electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) combined with ion mobility (IM) spectrometry. The addition of tandem MS to the study of SOD1-ligand complexes provides further insight into their gas-phase stability. Monitoring the unfolding of SOD1-ligand complexes using IM-MS allows observation of subtle changes in the protein stability upon ligand binding. From the MS/MS and IM-MS measurements, polydatin and THSG were highlighted as the strongest bound compounds in the gas phase, and both of them appear to provide a stabilizing effect on the SOD1 dimer conformation. In addition, the data of fluorescence assays clearly show the ability of the ligands to inhibit apoSOD1 from aggregation, and polydatin was found to have the strongest inhibitory effect. Overall, the method described here can be an effective approach to investigate the interactions between SOD1 and other drug-like molecules.
中文翻译：
基于天然质谱的方法，用于研究超氧化物歧化酶1和Stilbenoids之间的相互作用。
为了抑制铜的异常聚集，锌超氧化物歧化酶（SOD1）被认为是与SOD1相关的肌萎缩性侧索硬化症（ALS）的潜在治疗策略。在本文中，使用电喷雾电离研究了SOD1和四种基于二苯乙烯的多酚，即白藜芦醇，氧白藜芦醇，多聚丁二烯和2,3,4'，5-四羟基-2--2-O-β-d-糖苷（THSG）之间的相互作用质谱（ESI-MS）与离子迁移率（IM）光谱相结合。在SOD1-配体配合物的研究中加入串联质谱可进一步了解其气相稳定性。使用IM-MS监测SOD1-配体复合物的展开可观察到配体结合后蛋白质稳定性的细微变化。根据MS / MS和IM-MS测量，Polydatin和THSG被认为是气相中结合最强的化合物，并且两者似乎都对SOD1二聚体构象提供了稳定作用。另外，荧光测定的数据清楚地表明了配体抑制apoSOD1聚集的能力，并且发现聚拉丁汀具有最强的抑制作用。总体而言，此处描述的方法可能是研究SOD1与其他药物样分子之间相互作用的有效方法。
更新日期：2019-12-25
中文翻译：
基于天然质谱的方法，用于研究超氧化物歧化酶1和Stilbenoids之间的相互作用。
为了抑制铜的异常聚集，锌超氧化物歧化酶（SOD1）被认为是与SOD1相关的肌萎缩性侧索硬化症（ALS）的潜在治疗策略。在本文中，使用电喷雾电离研究了SOD1和四种基于二苯乙烯的多酚，即白藜芦醇，氧白藜芦醇，多聚丁二烯和2,3,4'，5-四羟基-2--2-O-β-d-糖苷（THSG）之间的相互作用质谱（ESI-MS）与离子迁移率（IM）光谱相结合。在SOD1-配体配合物的研究中加入串联质谱可进一步了解其气相稳定性。使用IM-MS监测SOD1-配体复合物的展开可观察到配体结合后蛋白质稳定性的细微变化。根据MS / MS和IM-MS测量，Polydatin和THSG被认为是气相中结合最强的化合物，并且两者似乎都对SOD1二聚体构象提供了稳定作用。另外，荧光测定的数据清楚地表明了配体抑制apoSOD1聚集的能力，并且发现聚拉丁汀具有最强的抑制作用。总体而言，此处描述的方法可能是研究SOD1与其他药物样分子之间相互作用的有效方法。
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