Chirality-Assisted Ring-Like Aggregation of Aβ(1-40) at Liquid-Solid Interfaces: A Stereoselective Two-Step Assembly Process

Molecular chirality is introduced at liquid–solid interfaces. A ring‐like aggregation of amyloid Aβ(1–40) on N‐isobutyryl‐L‐cysteine (L‐NIBC)‐modified gold substrate occurs at low Aβ(1–40) concentration, while D‐NIBC modification only results in rod‐like aggregation. Utilizing atomic force microscop...

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Veröffentlicht in:Angewandte Chemie 2015-02, Vol.127 (7), p.2273-2278
Hauptverfasser: Gao, Guanbin, Zhang, Mingxi, Lu, Pei, Guo, Guanlun, Wang, Dong, Sun, Taolei
Format: Artikel
Sprache:eng
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Beschreibung
Zusammenfassung:Molecular chirality is introduced at liquid–solid interfaces. A ring‐like aggregation of amyloid Aβ(1–40) on N‐isobutyryl‐L‐cysteine (L‐NIBC)‐modified gold substrate occurs at low Aβ(1–40) concentration, while D‐NIBC modification only results in rod‐like aggregation. Utilizing atomic force microscope controlled tip‐enhanced Raman scattering, we directly observe the secondary structure information for Aβ(1–40) assembly in situ at the nanoscale. D‐ or L‐NIBC on the surface can guide parallel or nonparallel alignment of β‐hairpins through a two‐step process based on electrostatic‐interaction‐enhanced adsorption and subsequent stereoselective recognition. Possible electrostatic interaction sites (R5 and K16) and a chiral recognition site (H14) of Aβ(1–40) are proposed, which may provide insight into the understanding of this effect. Stereoselektive Oberflächen: Amyloid Aβ(1–40) bildet auf mit N‐Isobutyryl‐L‐cystein (L‐NIBC) modifizierten Goldoberflächen bei niedriger Konzentration ringförmige Aggregate, auf D‐NIBC‐modifizierten Oberflächen hingegen stabförmige Aggregate. Die unterschiedliche Ausrichtung der β‐Haarnadelstruktur ist das Resultat der stereoselektiven Erkennung durch die chirale Oberfläche, verstärkt durch elektrostatische Wechselwirkungen.
ISSN:0044-8249
1521-3757
DOI:10.1002/ange.201410768