tau-protein

Tau (T) er et vannløselig protein som hovedsakelig finnes i nervecellene i sentralnervesystemet. Tau er viktig for stabiliseringen av nervecellenes skjelett (mikrotubuli) i aksoner, og bidrar til transport og signaloverføring i aksonet.

Faktaboks

Uttale

tæu

Etymologi

Fra gresk tau

Tau-proteiner er i utgangspunktet fleksible og uordnede (ufoldede). De har blitt knyttet til en rekke sykdommer i sentralnervesystemet, blant annet demenssykdommen Alzheimers sykdom. Dersom det skjer en mutasjon i tau-genet eller tau-proteinet fosforyleres unormalt, kan det skje en opphopning av trådformet tau i nervecellene som danner såkalte nevrofibrillære floker. Store samlinger av tau i slike floker kan føre til at viktige prosesser i cellen hemmes og at cellen dør.

Fellesbetegnelsen for sykdommer forårsaket av tau-proteinet er tauopatier.

Sykdommer forbundet med tau-proteinet

Tauopatier blir karakterisert ved avleiring av unormalt tau-protein i hjernen. Flere sykdommer er karakterisert ved opphopning av tau-filamenter i hjernen i strukturer som kalles nevrofibrillære floker. Slike opphopninger kan være et resultat av en svekket binding til mikrotubuli. Dette kan for eksempel skje ved mutasjoner i genet for tau (MAPT-genet), mer fosforylering av tau-proteinet enn normalt eller produksjon av enkelte typer av tau som binder svakt til mikrotubuli. En opphopning av tau i disse flokene kan til slutt forstyrre de fundamentale prosessene i cellen i så stor grad at nervecellen til slutt dør.

Dette sykdomsforløpet er karakteristisk for sykdommer som Alzheimers sykdom, Picks sykdom, Parkinsons sykdom og progressiv supranukleær parese. For flere av tauopatiene er det ikke bare tau alene som gir sykdom, men også andre proteiner og prosesser har sentrale roller i utviklingen av sykdommen. Dette gjelder for eksempel Alzheimers sykdom, hvor proteinfragmentet β-amyloid også er et viktig element.

Struktur

Et ubundet tau-protein er i liten grad foldet. Proteinet er svært fleksibelt, ettersom det har liten grad av sekundærstrukturer. I det frie proteinet ligger de to endene av aminosyrekjeden nær hverandre. Denne nære kontakten opprettholdes av svake kjemiske bindinger. Begge endene vender inn mot midten. De svake bindingene opphører når tau binder til mikrotubuli. I bundet tilstand får proteinet en ordnet form som kan observeres ved eksperimentelle metoder (for eksempel protein NMR).

Tau-proteinet kan deles inn i fire segmenter (domener) etter deres strukturelle og biokjemiske egenskaper: N-terminal enden, den prolinrike regionen, den mikrotubulibindende regionen og C-terminal enden. Domenet som binder seg til mikrotubuli består av fire repeterte sekvensmønstre. Disse mønstrene utgjør sammen med proteinets omkringliggende deler strukturen som tillater proteinet å binde, regulere og stabilisere mikrotubuli. Det andre og tredje repeterte sekvensmønstret i dette domenet har en tilbøyelighet til å danne en ordnet b-plate struktur, som bidrar til dannelse av floker (aggregater).

Gener og isoformer

Tau-proteinet blir kodet av ett enkelt gen kalt MAPT (microtubule-associated protein tau). Genet gir opphav til 6 ulike versjoner (isoformer) av dette proteinet. Forskjellene mellom disse isoformene ligger i N-terminal enden og den mikrotubulibindende regionen.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg