RESUMEN
Hagfish slime threads were recently established as a promising biomimetic model for efforts to produce ecofriendly alternatives to petroleum polymers. Initial attempts to make fibers from solubilized slime thread proteins fell short of achieving the outstanding mechanics of native slime threads. Here we tested the hypothesis that the high strength and toughness of slime threads arise from the ability of constituent intermediate filaments to undergo a stress-induced α-to-ß transition. To do this, we made fibers from human vimentin proteins that were first allowed to self-assemble into 10 nm intermediate filaments. Fibers made from assembled vimentin hydrogels underwent an α-to-ß transition when strained and exhibited improved mechanical performance. Our data demonstrate that it is possible to make materials from intermediate filament hydrogels and that mimicking the secondary structure of native hagfish slime threads using intermediate filament self-assembly is a promising strategy for improving the mechanical performance of biomimetic protein materials.
Asunto(s)
Vimentina/síntesis química , Formiatos/química , Humanos , Hidrogeles/química , Tamaño de la Partícula , Estabilidad Proteica , Estructura Secundaria de Proteína , Proteínas Recombinantes/síntesis química , Proteínas Recombinantes/química , Proteínas Recombinantes/aislamiento & purificación , Propiedades de Superficie , Vimentina/química , Vimentina/aislamiento & purificaciónRESUMEN
Synthetic peptide representing the site Ser-41 in vimentin, Leu-Gly-Ser41-Ala42-Leu-Arg44-Arg-Arg-NH2, and its analogs in which Ala-42 was replaced by various amino acids were tested as substrates for cdc2 kinase. Among them, the analog containing sarcosine as well as proline was an excellent substrate. The result suggests that the N-substituted structure of proline immediately following the site is important for cdc2 kinase phosphorylation. Replacement of Ala-42 by polar amino acids, especially lysine, had negative effects on peptide phosphorylation. The peptides in this study were also assayed with another type of proline-directed protein kinase, tau protein kinase II. The substrate specificity differed essentially from that of cdc2 kinase.
Asunto(s)
Proteína Quinasa CDC2/metabolismo , Oligopéptidos/metabolismo , Vimentina/metabolismo , Animales , Proteína Quinasa CDC2/aislamiento & purificación , Desmina/síntesis química , Desmina/metabolismo , Electroforesis en Gel de Poliacrilamida , Cinética , Neoplasias Mamarias Experimentales , Ratones , Oligopéptidos/síntesis química , Fosfopéptidos/aislamiento & purificación , Fosfopéptidos/metabolismo , Fosforilación , Serina , Especificidad por Sustrato , Células Tumorales Cultivadas , Vimentina/síntesis químicaRESUMEN
O objetivo do trabalho foi avaliar a expressão da proteína ácida da fibra glial (proteína GFA) e da vimentina (VIM) em 79 tumores do sistema nervoso central (SNC), com especial atenção àqueles que não se originam de células que normalmente contêm duas subunidades proteicas, ou seja, o astrócito e a célula mesenquimal. Esta avaliação, baseada em técnicas histológicas convencionais e na reação PAP (peroxidase-antiperoxidase) sem tripsinização prévia, inclui a confrontação com os achados em tumores da linhagem astrocítica, o estabelecimento da especificidade da proteína GFA, a correlação entre o grau de diferenciação tumoral com a intensidade da imuno-reação, a interpretação da positividade da proteína GFA nos oligodendroglioma e meduloblastoma, e o grau de certeza que os métodos de demonstração desta substância oferecem. A partir dos resultados considerou-se que a interpretação dos achados imuno-histoquímicos deve ser feita com reserva, não só porque este método apresenta limitações, mas em especial pelo conhecimento incompleto do comportamento do FI tanto nas células neoplásicas quanto nas células em desenvolvimento.