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Polymorph-specific distribution of binding sites determines thioflavin-T fluorescence intensity in α-synuclein fibrils

DOI:10.1080/13506129.2018.1517736 期刊:Amyloid 出版年份:2018 更新时间:2025-09-04 15:30:14
摘要: Thioflavin-T (ThT) is the most commonly used fluorescent dye for following amyloid formation semi-quantitatively in vitro, specifically probing the fibrillar cross-b-sheet content. In recent years, structural polymorphism of amyloid fibrils has been shown to be an important aspect of amyloid formation, both in vitro and in neurodegenerative diseases. Therefore, understanding ThT–amyloid interactions in the context of structural polymorphism of amyloids is necessary for correct interpretation of ThT fluorescence data. Here we study the influence of fibril morphology on ThT fluorescence and ThT binding sites, with two morphologically distinct but chemically identical a-synuclein polymorphs. In ThT fluorescence assays the two polymorphs show type-specific fluorescence intensity behaviour although their b-sheet content has been shown to be similar. Further, fluorescence lifetime measurements of fibril-bound ThT reveal the presence of at least two qualitatively different ThT binding sites on the polymorphs. The relative distributions of the binding sites on the fibril surfaces appear to be morphology dependent, thus determining the observed polymorph-specific ThT fluorescence intensities. These results, highlighting the role of fibril morphology in ThT-based amyloid studies, underline the relevance of polymorphs in ThT–amyloid interaction and can explain the variability often observed in ThT amyloid binding assays.
作者: Arshdeep Sidhu,Jonathan Vaneyck,Christian Blum,Ine Segers-Nolten,Vinod Subramaniam
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To study the influence of fibril morphology on ThT fluorescence and ThT binding sites, with two morphologically distinct but chemically identical a-synuclein polymorphs.

The study demonstrates that the distribution of qualitatively different ThT binding sites is polymorph specific, affecting the observed ThT fluorescence intensities. This highlights the importance of considering fibril morphology in ThT-based amyloid studies.

The study focuses on two specific a-synuclein mutants and their polymorphs, which may not cover all possible amyloid fibril morphologies. The interpretation of ThT fluorescence data is complex due to the presence of multiple binding sites with different affinities.

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