PNAS：重大进展！蛋白TIA1促进tau相分离，并促进毒性tau低聚物产生
来源：本站原创 2021-02-27 23:59
2021年2月27日讯/生物谷BIOON/---蛋白tau有助于让大脑中神经元的内部骨架保持稳定。在阿尔茨海默病（AD）中，称为tau低聚物（tau oligomer）的毒性tau蛋白聚集物推动了疾病进展和记忆力丧失。在一项新的研究中，来自美国波士顿大学医学院的研究人员展示了这些tau低聚物是如何形成的，相应地，如何预防它们。相关研究结果于2021年2月22
2021年2月27日讯/生物谷BIOON/---蛋白tau有助于让大脑中神经元的内部骨架保持稳定。在阿尔茨海默病（AD）中，称为tau低聚物（tau oligomer）的毒性tau蛋白聚集物推动了疾病进展和记忆力丧失。在一项新的研究中，来自美国波士顿大学医学院的研究人员展示了这些tau低聚物是如何形成的，相应地，如何预防它们。相关研究结果于2021年2月22日在线发表在PNAS期刊上，论文标题为“TIA1 potentiates tau phase separation and promotes generation of toxic oligomeric tau”。
RNA结合蛋白TIA1替代拥挤剂，允许tau相分离，图片来自PNAS, 2021,doi:10.1073/pnas.2014188118。
AD是老年人患病的主要原因，并给医疗系统带来巨大的经济成本。科学家们早就知道，两种蛋白（β淀粉样蛋白和tau）会在AD患者的大脑中聚焦并积累，这种积累被认为会导致神经元损伤，从而导致痴呆。
这项研究基于生物学中的一个称为“相分离”的新兴领域，该领域的基础是发现蛋白形成液滴，就像“醋里的油”那样。论文通讯作者、波士顿大学医学院药理学与实验治疗学教授Benjamin Wolozin博士解释说，“我们发现含有与AD（以及肌萎缩侧索硬化症）有关的RNA结合蛋白TIA1的液滴为形成有毒的tau低聚物提供了基础.”
tau低聚物在TIA1液滴内形成液滴，并且有选择性地与TIA1形成液滴；其他RNA结合蛋白不会刺激tau液滴或tau低聚物的形成。“这项研究表明，将tau与TIA1混合后会产生对神经元非常致命的tau低聚物。这些结果回答了tau如何变得有毒性的基本问题。它还提供了一种强大的工具来筛选能够抑制毒性tau低聚物形成的化合物。”
这些研究人员产生了纯的蛋白，以便在只含有被研究的特定成分的溶液中进行实验。然后他们将这些蛋白混合在一起，并在显微镜下跟踪小液滴的形成。令人惊讶的是，他们发现，tau在较大的TIA1液滴内形成液滴，但不在其他蛋白的液滴中形成液滴。他们还测量了毒性tau低聚物的数量，结果显示，TIA1液滴中的tau形成许多毒性tau低聚物。
据Wolozin介绍，tau和TIA1在病理中会一起出现，而TIA1是少数与AD有遗传关系的RNA结合蛋白之一。他认为这项研究如今可以用来推进药物发现，以便发现防止tau低聚物形成的化合物。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
Peter E. A. Ash et al. TIA1 potentiates tau phase separation and promotes generation of toxic oligomeric tau. PNAS, 2021,doi:10.1073/pnas.2014188118.
Researchers identify biochemical process responsible for producing toxic tau
https://medicalxpress.com/news/2021-02-biochemical-responsible-toxic-tau.html
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