皮克病tau蛋白纤维结构破解

张梦然

2018年09月04日09:24  来源:科技日报
 
原标题:皮克病tau蛋白纤维结构破解

  英国《自然》杂志近日发表的一项神经科学研究称,英国剑桥大学科学家运用冷冻电镜技术,详细阐述了皮克病的tau蛋白纤维结构。皮克病是一种以额颞叶痴呆为特征的神经退行性疾病,该成果将促进人们对神经退行性疾病的认识和理解。

  微管系统是神经细胞骨架成分,可参与多种细胞功能。微管由微管蛋白及微管相关蛋白组成,tau蛋白就是含量最高的微管相关蛋白。许多神经退行性疾病都有tau蛋白聚集的特点,并会在脑中形成蛋白纤维。tau蛋白可能含有3个或4个微管结合重复片段(3R或4R),而tau蛋白纤维可能含有3R tau、4R tau或两者的结合。

  在最新研究中,英国医学研究理事会(MRC)设在剑桥大学的分子生物学实验室研究人员迈克尔·高德特等人,运用冷冻电镜(cryo-EM)来确定从皮克病患者额颞叶皮质提取的tau蛋白纤维的结构。他们此前曾报告了阿尔茨海默病患者的tau蛋白纤维结构,并指出其中含有3R和4R tau。现在,研究团队在皮克病患者脑中tau蛋白纤维的有序核心区内,发现了与阿尔茨海默症患者脑中tau蛋白纤维折叠不同的、一种新的3R tau单链折叠。

  发现tau蛋白纤维的这种疾病特异性折叠,进一步支持了一种假说——不同的纤维状tau蛋白构型导致了不同的临床表型。破解这些不同的折叠方式和形状,有助于进一步加深对大量蛋白异常聚集相关疾病的认识。

(责编:张丽玮、翁迪凯)

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