美國賓夕法尼亞州立大學醫(yī)學院的研究人員發(fā)現(xiàn),,神經(jīng)細胞中運送化學“貨物”的蛋白質(zhì)在接觸tau蛋白時的反應有所不同,。此前科學家已經(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。
動力蛋白(Dynein)和驅(qū)動蛋白(kinesin)將細胞“貨物”向微管的兩端運送,。研究組發(fā)現(xiàn),,一種Tau蛋白與微管表面結(jié)合并充當一種速度“控制器”來調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的運輸。Erika Holzbaur教授實驗室的一名博士后解釋說,,tau蛋白是一個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)軸突運送的調(diào)節(jié)機制,。阿爾茨海默癥等神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生就是由于這個運送系統(tǒng)發(fā)生錯誤。
動力蛋白和驅(qū)動蛋白進行的運送時為軸突和突觸持續(xù)提供新蛋白質(zhì)來維持正常細胞功能所必須的,,并且也是移除舊的,、錯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),。動力蛋白和驅(qū)動蛋白沿著微管運動時會遇到tau蛋白。賓州的這個研究組發(fā)現(xiàn)向細胞內(nèi)部運送“貨物”的動力蛋白能夠在tau周圍移動,而向細胞外運送貨物的驅(qū)動蛋白在遇到tau蛋白時會離開,。這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在1月17日的《科學》雜志的在線版上,。
動力蛋白和驅(qū)動蛋白在遇到tau時的不同運動使細胞能夠在需要的地方卸下貨物。研究組利用沿著一個有tau蛋白的微管運動的單分子來確定tau蛋白對動力蛋白和驅(qū)動蛋白運動的影響,。