淀粉样纤维(Amyloid fibrils)是高度稳定的错误折叠蛋白质聚集体,在多种神经退行性疾病和全身性疾病中发挥重要作用。尽管目前关于淀粉样状态的结构信息丰富,但蛋白质错误折叠过程的具体机制仍不清楚。受蛋白质折叠的 Φ 值分析启发,研究人员将实验和分子模拟相结合,以解析氨基酸接触情况,并确定 PI3K-SH3 淀粉样纤维原纤维延伸的限速步骤 —— 过渡态系综(transition-state ensemble)的结构 。通过 Tanford β 分析从实验上验证了该系综,又通过自由能计算从计算层面进行了验证。蛋白质折叠在漏斗形能量景观上进行,然而研究发现,错误折叠反应的能量景观包含一个大的 “高尔夫球场” 区域,由单一能垒和过渡态界定,连接着一个急剧变窄的漏斗状区域。因此,错误折叠是由罕见且成功的单体与纤维末端碰撞,以及大量不成功的结合尝试交替发生而形成的。综上所述,这些研究结果对蛋白质错误折叠反应进行了定量且高分辨率的描述。