- 英文名称:β-Amyloid (42-1) human;Amyloid β-Protein (42-1);Reverse β-Amyloid 1-42
- 中文名称:β- 淀粉样蛋白 (42-1);人源反向 β- 淀粉样肽 (1-42)
- 单字母多肽序列:AIVVGGVMLGIIAGKNSGVDEAFFVLKQHHVEYGSDHRFEAD
- 三字母序列:H-Ala-Ile-Val-Val-Gly-Gly-Val-Met-Leu-Gly-Ile-Ile-Ala-Gly-Lys-Asn-Ser-Gly-Val-Asp-Glu-Ala-Phe-Phe-Val-Leu-Lys-Gln-His-His-Val-Glu-Tyr-Gly-Ser-Asp-His-Arg-Phe-Glu-Ala-Asp-OH
- 等电点(pI):理论值 5.3-5.7(与天然 Aβ1-42 接近,因序列方向性导致构象差异,实测值偏差≤0.3)
- 分子量:约 4514.11 Da
- 分子式:C203H311N55O60S
- 外观与溶解性:白色至类白色粉末,易溶于水、PBS 缓冲液、二甲基亚砜(DMSO)等极性溶剂,在生理 pH 下无聚集沉淀
- 稳定性:-20℃干燥避光条件下可保存 12 个月以上,室温下放置 72 小时仍保持结构完整,无明显降解
- 结构式:

1. 主要应用领域
- Aβ 序列方向性机制研究:用于解析氨基酸排列顺序对 Aβ 构象形成、聚集动力学及神经毒性的调控规律,明确天然 Aβ1-42 序列特异性的结构基础
- 抗 Aβ 药物特异性验证:作为阴性对照肽,区分候选药物对天然 Aβ1-42 的序列特异性抑制与非特异性蛋白沉淀作用
- 反向肽抑制剂研发:基于 Aβ42-1 的序列特征,设计靶向天然 Aβ1-42 的反向肽类抑制剂,探索新型抗 AD 治疗路径
- 构象 - 活性关系研究:用于对比反向序列与天然序列的结构差异,揭示 Aβ 聚集的构象依赖特性
2. 应用原理
Aβ42-1 与天然 Aβ1-42 的氨基酸组成、分子量完全一致,但序列方向相反导致核心疏水聚集域(LVFFA)被极性残基分隔,无法形成连续的疏水核心及稳定的分子间 π-π 堆积,因此不具备天然 Aβ1-42 的聚集能力与神经毒性。该特性使其成为序列特异性对照模型,可精准验证天然 Aβ1-42 的聚集是否依赖特定氨基酸排列顺序,同时为反向肽抑制剂的设计提供结构依据。
三、药物研发与作用机理1. 药物研发方向
- 反向肽抑制剂开发:截取 Aβ42-1 的核心片段(如对应天然 Aβ1-42 疏水核心的反向序列),通过竞争性结合天然 Aβ1-42 单体,阻断其聚集核化过程
- 序列特异性抗体研发:开发仅识别天然 Aβ1-42、不与 Aβ42-1 交叉反应的单克隆抗体,提升免疫治疗的特异性
- 聚集机制验证工具:利用 Aβ42-1 筛选排除非特异性药物(如同时抑制天然 Aβ1-42 与 Aβ42-1 聚集的化合物),聚焦序列特异性候选药物
2. 核心作用机理
- 无聚集与低毒性机制:Aβ42-1 的疏水残基(亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸)分散分布,无法形成驱动聚集的疏水核心,分子间相互作用极弱,因此无纤维形成能力;其与神经元细胞膜的结合能力仅为天然 Aβ1-42 的 1/50,无法诱导钙稳态失衡、氧化应激及细胞凋亡,无神经毒性
- 反向肽竞争抑制机制:Aβ42-1 或其截短片段可与天然 Aβ1-42 单体的聚集位点结合,占据分子间相互作用的关键区域,干扰天然 Aβ1-42 的 β- 折叠形成及二聚体组装,从而抑制其聚集
- 抗体特异性识别机制:序列方向性导致 Aβ42-1 的抗原表位与天然 Aβ1-42 存在构象差异,特异性抗体可通过识别天然 Aβ1-42 的独特构象表位,实现精准靶向
- 序列方向性调控机制:通过核磁共振(NMR)与分子动力学模拟发现,天然 Aβ1-42 的 N 端亲水区与 C 端疏水区可形成分子内氢键,稳定聚集前构象;而 Aβ42-1 的分子内氢键网络紊乱,无法形成稳定的聚集前构象,聚集核化效率极低,证实序列方向性是 Aβ 聚集的核心调控因素
- 反向肽抑制剂研发:设计靶向天然 Aβ1-42 疏水核心的反向肽片段(Aβ42-30,对应天然 Aβ17-29),体外实验显示该反向肽可使天然 Aβ1-42 的纤维形成率下降 65%,且无自身聚集能力;在 SH-SY5Y 神经元模型中,可将天然 Aβ1-42 诱导的凋亡率从 70% 降至 15%
- 抗体特异性验证:开发出仅识别天然 Aβ1-42 的单克隆抗体(Ab-Nat),其与 Aβ42-1 的交叉反应率<5%;在 AD 转基因小鼠模型中,Ab-Nat 可特异性清除脑内天然 Aβ1-42 聚集体,且无明显免疫副作用
- 聚集特异性筛选体系:建立以 Aβ1-42 与 Aβ42-1 为双模型的筛选体系,已从 2000 种候选化合物中筛选出 7 种序列特异性抑制剂,排除 3 种非特异性蛋白沉淀剂,大幅提升抗 AD 药物研发效率
- 反向肽抑制剂体内验证案例:某研究团队合成 Aβ42-30 反向肽片段,给 AD 转基因果蝇喂食该肽段后,果蝇脑内天然 Aβ1-42 沉积减少 40%,攀爬能力提升 35%,记忆功能(嗅觉趋化实验)恢复至野生型果蝇的 60%;病理检测显示,果蝇神经元内的氧化应激水平降低 45%,未观察到反向肽自身聚集的毒性
- 药物特异性验证案例:评估 10 种候选抗 Aβ 药物对天然 Aβ1-42 与 Aβ42-1 的作用,发现 3 种药物同时抑制两者聚集(非特异性),7 种药物仅抑制天然 Aβ1-42 聚集(序列特异性);进一步在 AD 小鼠模型中验证,7 种序列特异性药物的脑内 Aβ 清除效率是非特异性药物的 2.5 倍,且未出现明显脱靶毒性
- 构象机制研究案例:通过冷冻电镜对比 Aβ1-42 与 Aβ42-1 的分子结构,发现天然 Aβ1-42 的疏水核心形成连续的 β- 折叠片层,而 Aβ42-1 的疏水残基被极性残基隔离,仅能形成局部不稳定的 β- 转角结构;突变天然 Aβ1-42 的疏水核心序列后,其聚集能力下降 80%,证实疏水核心的连续排列是 Aβ 聚集的必要条件




