美國賓夕法尼亞州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn),,神經(jīng)細(xì)胞中運(yùn)送化學(xué)“貨物”的蛋白質(zhì)在接觸tau蛋白時(shí)的反應(yīng)有所不同。此前科學(xué)家已經(jīng)知道tau蛋白在阿爾茨海默癥(早老型癡呆癥)中起到重要作用,。
動(dòng)力蛋白(Dynein)和驅(qū)動(dòng)蛋白(kinesin)將細(xì)胞“貨物”向微管的兩端運(yùn)送,。研究組發(fā)現(xiàn),一種Tau蛋白與微管表面結(jié)合并充當(dāng)一種速度“控制器”來調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的運(yùn)輸,。Erika Holzbaur教授實(shí)驗(yàn)室的一名博士后解釋說,,tau蛋白是一個(gè)非常智能化的速度控制器,它能夠以不同的程度阻止不同的馬達(dá)蛋白質(zhì),。
新的研究揭示出了一種調(diào)節(jié)營養(yǎng)物,、信號分子和廢物蛋白沿著神經(jīng)軸突運(yùn)送的調(diào)節(jié)機(jī)制。阿爾茨海默癥等神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生就是由于這個(gè)運(yùn)送系統(tǒng)發(fā)生錯(cuò)誤,。
動(dòng)力蛋白和驅(qū)動(dòng)蛋白進(jìn)行的運(yùn)送時(shí)為軸突和突觸持續(xù)提供新蛋白質(zhì)來維持正常細(xì)胞功能所必須的,,并且也是移除舊的、錯(cuò)誤折疊或聚集的降解蛋白質(zhì)所必須的,。在神經(jīng)元中,,微管存在大量的tau蛋白質(zhì)。動(dòng)力蛋白和驅(qū)動(dòng)蛋白沿著微管運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)遇到tau蛋白,。賓州的這個(gè)研究組發(fā)現(xiàn)向細(xì)胞內(nèi)部運(yùn)送“貨物”的動(dòng)力蛋白能夠在tau周圍移動(dòng),,而向細(xì)胞外運(yùn)送貨物的驅(qū)動(dòng)蛋白在遇到tau蛋白時(shí)會(huì)離開。這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在1月17日的《科學(xué)》雜志的在線版上,。
動(dòng)力蛋白和驅(qū)動(dòng)蛋白在遇到tau時(shí)的不同運(yùn)動(dòng)使細(xì)胞能夠在需要的地方卸下貨物,。研究組利用沿著一個(gè)有tau蛋白的微管運(yùn)動(dòng)的單分子來確定tau蛋白對動(dòng)力蛋白和驅(qū)動(dòng)蛋白運(yùn)動(dòng)的影響。