stringtranslate.com

Тау-белок

Белки тау (сокращенно от t ubulin asssociated unit [ 5 ] ) образуют группу из шести высокорастворимых изоформ белков , продуцируемых путем альтернативного сплайсинга из гена MAPT ( микротрубочковый-ассоциированный белок тау). [6] [7] Они играют главную роль в поддержании стабильности микротрубочек в аксонах и широко распространены в нейронах центральной нервной системы (ЦНС), где кора головного мозга имеет самое большое распространение. [8] Они менее распространены в других местах, но также экспрессируются на очень низких уровнях в астроцитах и ​​олигодендроцитах ЦНС . [9]

Патологии и слабоумие нервной системы , такие как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона [10], связаны с белками тау, которые стали гиперфосфорилированными нерастворимыми агрегатами, называемыми нейрофибриллярными клубками . Белки тау были идентифицированы в 1975 году как термостабильные белки, необходимые для сборки микротрубочек, [5] [11] и с тех пор они были охарактеризованы как внутренне неупорядоченные белки . [12]

Нейроны были выращены в культуре ткани и окрашены антителом к ​​белку MAP2 в зеленый цвет, а MAP tau в красный цвет с использованием метода иммунофлуоресценции . MAP2 обнаружен только в дендритах и ​​перикарионах, тогда как тау обнаружен не только в дендритах и ​​перикарионах, но и в аксонах. В результате аксоны кажутся красными, а дендриты и перикарионы — желтыми из-за наложения красного и зеленого сигналов. ДНК показана синим цветом с использованием окраски DAPI , которая выделяет ядра. Изображение предоставлено EnCor Biotechnology Inc.

Функция

Стабилизация микротрубочек

Белки тау чаще встречаются в нейронах, чем в не-нейрональных клетках у людей. Одной из основных функций тау является модуляция стабильности аксональных микротрубочек . [11] [13] Другие белки, ассоциированные с микротрубочками нервной системы (MAP), могут выполнять схожие функции, как предполагают мыши с нокаутом тау , у которых не было выявлено отклонений в развитии мозга – возможно, из-за компенсации дефицита тау другими MAP. [14] [15] [16]

Хотя тау присутствует в дендритах на низких уровнях, где он участвует в постсинаптическом построении, [17] он активен в первую очередь в дистальных частях аксонов , где он обеспечивает стабилизацию микротрубочек, а также гибкость по мере необходимости. Белки тау взаимодействуют с тубулином для стабилизации микротрубочек и способствуют сборке тубулина в микротрубочки. [11] У тау есть два способа контроля стабильности микротрубочек: изоформы и фосфорилирование .

В дополнение к своей функции стабилизации микротрубочек, тау также, как было обнаружено, привлекает сигнальные белки и регулирует аксональный транспорт, опосредованный микротрубочками . [18]

трансляция мРНК

Тау является отрицательным регулятором трансляции мРНК в мозге дрозофилы [13] , мыши [19] и человека [20] за счет связывания с рибосомами , что приводит к нарушению функции рибосом [21] , снижению синтеза белка и изменению синаптической функции. [13] [20] Тау специфически взаимодействует с несколькими рибосомальными белками , включая важнейший регулятор трансляции rpS6 [22] .

Поведение

Первичные неклеточные функции тау — это негативное регулирование долговременной памяти [13] и облегчение привыкания (форма неассоциативного обучения), [13] две более высокие и более интегрированные физиологические функции. Поскольку регуляция тау имеет решающее значение для памяти, это может объяснить связь между тауопатиями и когнитивными нарушениями.

У мышей, в то время как описанные штаммы с нокаутированным тау-белком в молодом возрасте не проявляют явного фенотипа [14] [23] [24] , в старости они демонстрируют некоторую мышечную слабость, гиперактивность и нарушение условно-рефлекторной реакции страха . [25] Однако ни пространственное обучение у мышей, [25] [26] [27], ни кратковременная память (обучение) у дрозофилы [13], по-видимому, не страдают от отсутствия тау.

Кроме того, у мышей с нокаутированным тау-белком наблюдается аномальный цикл сна-бодрствования с увеличенными периодами бодрствования и уменьшенным временем сна с небыстрыми движениями глаз (NREM) . [28]

Другие функции

Другие типичные функции тау включают клеточную сигнализацию , развитие нейронов , нейропротекцию и апоптоз . [15] Атипичные, нестандартные роли тау [29] также в настоящее время изучаются, такие как его участие в стабильности хромосом , его взаимодействие с клеточным транскриптомом , его взаимодействие с другими цитоскелетными или синаптическими белками, его участие в миелинизации или в передаче сигналов инсулина в мозге , его роль в подверженности хроническому стрессу и депрессии и т. д.

Генетика

У людей ген MAPT , кодирующий белок тау, расположен на хромосоме 17q 21, содержащей 16 экзонов . [30] Основной белок тау в мозге человека кодируется 11 экзонами. Экзоны 2, 3 и 10 альтернативно сплайсируются , что приводит к образованию шести изоформ тау. [31] В мозге человека белки тау составляют семейство из шести изоформ с диапазоном 352–441 аминокислот. Изоформы тау отличаются тем, что имеют либо ноль, либо одну, либо две вставки из 29 аминокислот в N-концевой части (экзоны 2 и 3) и три или четыре повторяющихся региона в C-концевой части (экзон 10). Таким образом, самая длинная изоформа в ЦНС имеет четыре повтора (R1, R2, R3 и R4) и две вставки (всего 441 аминокислота), тогда как самая короткая изоформа имеет три повтора (R1, R3 и R4) и не имеет вставки (всего 352 аминокислоты).

Ген MAPT имеет две гаплогруппы , H1 и H2, в которых ген появляется в инвертированной ориентации. Гаплогруппа H2 распространена только в Европе и у людей с европейским происхождением. Гаплогруппа H1, по-видимому, связана с повышенной вероятностью некоторых деменций, таких как болезнь Альцгеймера. Наличие обеих гаплогрупп в Европе означает, что рекомбинация между инвертированными гаплотипами может привести к отсутствию одной из функционирующих копий гена, что приводит к врожденным дефектам. [32] [33] [34] [35]

Структура

В мозговой ткани человека существует шесть изоформ тау, и они различаются по количеству связывающих доменов . Три изоформы имеют три связывающих домена, а остальные три — четыре связывающих домена. Связывающие домены расположены на карбоксильном конце белка и имеют положительный заряд (что позволяет ему связываться с отрицательно заряженной микротрубочкой). Изоформы с четырьмя связывающими доменами лучше стабилизируют микротрубочки, чем изоформы с тремя связывающими доменами. Тау — это фосфопротеин с 79 потенциальными участками фосфорилирования серина (Ser) и треонина (Thr) на самой длинной изоформе тау. Фосфорилирование было зарегистрировано примерно на 30 из этих участков в нормальных белках тау. [36]

Фосфорилирование тау регулируется множеством киназ , включая PKN , серин/треониновую киназу . Когда PKN активируется, он фосфорилирует тау, что приводит к нарушению организации микротрубочек. [37] Фосфорилирование тау также регулируется в процессе развития. Например, фетальный тау более сильно фосфорилирован в эмбриональной ЦНС, чем взрослый тау. [38] Степень фосфорилирования во всех шести изоформах уменьшается с возрастом из-за активации фосфатаз . [39] Подобно киназам, фосфатазы также играют роль в регуляции фосфорилирования тау. Например, PP2A и PP2B присутствуют в ткани человеческого мозга и обладают способностью дефосфорилировать Ser396. [40] Связывание этих фосфатаз с тау влияет на ассоциацию тау с микротрубочками.

Также предполагается, что фосфорилирование тау регулируется модификацией O - GlcNAc в различных остатках Ser и Thr. [41] Повышение уровня O-GlcNAc было исследовано как терапевтическая стратегия для защиты от гиперфосфорилирования тау. [42]

Механизм

Накопление гиперфосфорилированного тау в нейронах связано с нейрофибриллярной дегенерацией. [43] Фактический механизм того, как тау распространяется от одной клетки к другой, не очень хорошо идентифицирован. Кроме того, другие механизмы, включая высвобождение тау и токсичность, неясны. По мере агрегации тау он заменяет тубулин, что, в свою очередь, усиливает фибрилляцию тау. [44] Было предложено несколько методов распространения, которые происходят посредством синаптического контакта, такие как белки адгезии синаптических клеток, нейрональная активность и другие синаптические и несинаптические механизмы. [45] Механизм агрегации тау до сих пор полностью не выяснен, но несколько факторов благоприятствуют этому процессу, включая фосфорилирование тау и ионы цинка. [46] [47]

Выпускать

Тау участвует в процессах захвата и высвобождения, которые известны как засев. Поглощение белка тау требует присутствия гепарансульфатных протеогликанов на поверхности клетки, что происходит путем макропиноцитоза . [48] С другой стороны, высвобождение тау зависит от нейронной активности. На высвобождение тау влияют многие факторы, такие как, например, изоформы или мутации MAPT , которые изменяют внеклеточный уровень тау. [49] По словам Асаи и его коллег, распространение белка тау происходит из энторинальной коры в область гиппокампа на ранних стадиях заболевания. Они также предположили, что микроглия также участвует в процессе транспортировки, и ее фактическая роль до сих пор неизвестна. [50]

Токсичность

Тау вызывает токсические эффекты посредством накопления внутри клеток. Многие ферменты участвуют в механизме токсичности, такие как киназа PAR-1 . Этот фермент стимулирует фосфорилирование серина 262 и 356, что в свою очередь приводит к активации других киназ ( GSK-3 и CDK5 ), которые вызывают фосфоэпитопы , связанные с заболеванием . [51] Степень токсичности зависит от различных факторов, таких как степень связывания микротрубочек. [52] [53] Токсичность также может возникать из-за нейрофибриллярных клубков (NFT), что приводит к гибели клеток и снижению когнитивных способностей.

Клиническое значение

Гиперфосфорилирование белка тау ( включения тау, pTau) может привести к самосборке клубков парных спиральных нитей и прямых нитей, которые участвуют в патогенезе болезни Альцгеймера , лобно-височной деменции и других тауопатий . [54] Все шесть изоформ тау присутствуют в часто гиперфосфорилированном состоянии в парных спиральных нитях в мозге при болезни Альцгеймера. При других нейродегенеративных заболеваниях сообщалось об отложении агрегатов, обогащенных определенными изоформами тау. При неправильном сворачивании этот в противном случае очень растворимый белок может образовывать крайне нерастворимые агрегаты, которые способствуют ряду нейродегенеративных заболеваний. Белок тау оказывает прямое влияние на распад живой клетки, вызванный клубками, которые образуют и блокируют нервные синапсы . [55]

Гендерно-специфическая экспрессия гена тау в различных областях человеческого мозга недавно была связана с гендерными различиями в проявлениях и риске тауопатий. [56] Некоторые аспекты того, как функционирует заболевание, также предполагают, что оно имеет некоторое сходство с прионными белками. [57]

Тау-гипотеза болезни Альцгеймера

Гипотеза тау утверждает, что чрезмерное или аномальное фосфорилирование тау приводит к трансформации нормального взрослого тау в парные спиральные нити (PHF) тау и нейрофибриллярные клубки (NFT). [58] Стадия заболевания определяет фосфорилирование NFT. При болезни Альцгеймера фосфорилируются по крайней мере 19 аминокислот; фосфорилирование до NFT происходит на серине 199, 202 и 409, в то время как фосфорилирование внутри NFT происходит на серине 396 и треонине 231. [59] Через свои изоформы и фосфорилирование белок тау взаимодействует с тубулином, стабилизируя сборку микротрубочек. Все шесть изоформ тау присутствуют в часто гиперфосфорилированном состоянии в парных спиральных нитях (PHF) в мозге при болезни Альцгеймера.

Мутации тау имеют много последствий, включая дисфункцию микротрубочек и изменение уровня экспрессии изоформ тау. [60] Мутации, которые изменяют функцию и экспрессию изоформ тау, приводят к гиперфосфорилированию. Процесс агрегации тау при отсутствии мутаций неизвестен, но может быть результатом повышенного фосфорилирования, действия протеазы или воздействия полианионов , таких как гликозаминогликаны . Гиперфосфорилированный тау разбирает микротрубочки и секвестрирует нормальный тау, MAPT 1 (белок тау 1, ассоциированный с микротрубочками), MAPT 2 и убиквитин в клубки PHF. Эта нерастворимая структура повреждает цитоплазматические функции и мешает аксональному транспорту , что может привести к гибели клетки. [61] [55]

Гиперфосфорилированные формы белка тау являются основным компонентом PHFs NFTs в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера. Было хорошо продемонстрировано, что области сегментов тау из шести остатков, а именно PHF6 (VQIVYK) и PHF6* (VQIINK), могут образовывать агрегацию тау PHF при болезни Альцгеймера. Помимо PHF6, некоторые другие участки остатков, такие как Ser285, Ser289, Ser293, Ser305 и Tyr310, расположенные вблизи C-конца последовательностей PHF6, играют ключевую роль в фосфорилировании тау. [62] Гиперфосфорилированный тау отличается по своей чувствительности и своей киназной, а также щелочной фосфатазной активности [63] и является, наряду с бета-амилоидом , компонентом патологического поражения, наблюдаемого при болезни Альцгеймера. [64] [65] Согласно недавней гипотезе, снижение сигнала рилина является основным изменением при болезни Альцгеймера, которое приводит к гиперфосфорилированию тау посредством снижения ингибирования GSK3β. [66]

A68 — название, которое иногда (в основном в старых публикациях) дается гиперфосфорилированной форме тау-белка, обнаруженного в мозге людей с болезнью Альцгеймера. [67]

В 2020 году исследователи из двух групп опубликовали исследования, указывающие на то, что иммуноферментный анализ крови на форму белка p-tau-217 может диагностировать болезнь Альцгеймера за десятилетия до того, как проявятся симптомы деменции. [68] [69] [70]

Черепно-мозговая травма

Повторяющаяся легкая черепно-мозговая травма (ЧМТ) является центральным компонентом контактных видов спорта , особенно американского футбола , [71] [72] и сотрясающей силы военных взрывов. [73] Это может привести к хронической травматической энцефалопатии (ХТЭ), состоянию, характеризующемуся фибриллярными клубками гиперфосфорилированного тау. [74] После тяжелой черепно-мозговой травмы высокие уровни тау-белка во внеклеточной жидкости мозга связаны с плохими результатами. [75]

Гипотеза распространения, подобная прионам

Термин «подобный приону» часто используется для описания нескольких аспектов патологии тау при различных тауопатиях , таких как болезнь Альцгеймера и лобно-височная деменция . [76] Истинные прионы определяются по их способности вызывать неправильное сворачивание нативных белков для сохранения патологии. Истинные прионы, такие как PRNP , также являются инфекционными и способны к скрещиванию видов. Поскольку инфекционность тау еще не доказана, он не считается истинным прионом, а вместо этого «прионоподобным» белком. Было показано, что патологические агрегаты тау, подобно истинным прионам, обладают способностью вызывать неправильное сворачивание нативного белка тау. [77] Были зарегистрированы как компетентные в неправильном сворачивании, так и некомпетентные в неправильном сворачивании виды агрегатов тау, что указывает на высокоспецифичный механизм. [78]

Взаимодействия

Было показано, что тау-белок взаимодействует с:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc ENSG00000276155, ENSG00000277956 GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000186868, ENSG00000276155, ENSG00000277956 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000018411 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ ab Weingarten MD, Lockwood AH, Hwo SY, Kirschner MW (май 1975). "Белковый фактор, необходимый для сборки микротрубочек". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 72 (5): 1858–62. Bibcode :1975PNAS...72.1858W. doi : 10.1073/pnas.72.5.1858 . PMC 432646 . PMID  1057175. 
  6. ^ Goedert M, Wischik CM, Crowther RA, Walker JE, Klug A (июнь 1988 г.). «Клонирование и секвенирование кДНК, кодирующей основной белок парной спиральной нити болезни Альцгеймера: идентификация как тау-белка, ассоциированного с микротрубочками». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 85 (11): 4051–5. Bibcode : 1988PNAS...85.4051G. doi : 10.1073 /pnas.85.11.4051 . PMC 280359. PMID  3131773. 
  7. ^ Goedert M, Spillantini MG, Jakes R, Rutherford D, Crowther RA (октябрь 1989 г.). «Множественные изоформы белка тау, ассоциированного с микротрубочками человека: последовательности и локализация в нейрофибриллярных клубках болезни Альцгеймера». Neuron . 3 (4): 519–26. doi :10.1016/0896-6273(89)90210-9. PMID  2484340. S2CID  19627629.
  8. ^ Sjölin K, Kultima K, Larsson A, Freyhult E, Zjukovskaja C, Alkass K и др. (Июнь 2022 г.). «Распределение пяти клинически важных нейроглиальных белков в человеческом мозге». Molecular Brain . 15 (1): 52. doi : 10.1186/s13041-022-00935-6 . PMC 9241296 . PMID  35765081. 
  9. ^ Shin RW, Iwaki T, Kitamoto T, Tateishi J (май 1991). «Предварительная обработка в гидратированном автоклаве усиливает иммунореактивность тау в фиксированных формалином нормальных и больных болезнью Альцгеймера мозговых тканях». Лабораторные исследования; Журнал технических методов и патологии . 64 (5): 693–702. PMID  1903170.
  10. ^ Lei P, Ayton S, Finkelstein DI, Adlard PA, Masters CL, Bush AI (ноябрь 2010 г.). «Тау-белок: связь с болезнью Паркинсона». Международный журнал биохимии и клеточной биологии . 42 (11): 1775–8. doi :10.1016/j.biocel.2010.07.016. PMID  20678581.
  11. ^ abc Cleveland DW, Hwo SY, Kirschner MW (октябрь 1977 г.). «Очистка тау, белка, ассоциированного с микротрубочками, который индуцирует сборку микротрубочек из очищенного тубулина». Журнал молекулярной биологии . 116 (2): 207–25. doi :10.1016/0022-2836(77)90213-3. PMID  599557.
  12. ^ Cleveland DW, Hwo SY, Kirschner MW (октябрь 1977 г.). «Физические и химические свойства очищенного тау-фактора и роль тау в сборке микротрубочек». Журнал молекулярной биологии . 116 (2): 227–47. doi :10.1016/0022-2836(77)90214-5. PMID  146092.
  13. ^ abcdef Papanikolopoulou K, Roussou IG, Gouzi JY, Samiotaki M, Panayotou G, Turin L и др. (октябрь 2019 г.). «Drosophila Tau отрицательно регулирует трансляцию и обонятельную долгосрочную память, но способствует привыканию к электрическому разряду и гомеостазу цитоскелета». The Journal of Neuroscience . 39 (42): 8315–8329. doi :10.1523/JNEUROSCI.0391-19.2019. PMC 6794924 . PMID  31488613. 
  14. ^ ab Harada A, Oguchi K, Okabe S, Kuno J, Terada S, Ohshima T и др. (июнь 1994 г.). «Измененная организация микротрубочек в аксонах малого калибра у мышей, лишенных тау-белка». Nature . 369 (6480): 488–91. Bibcode :1994Natur.369..488H. doi :10.1038/369488a0. PMID  8202139. S2CID  4322543.
  15. ^ ab Wang JZ, Liu F (июнь 2008 г.). «Связанный с микротрубочками белок тау в развитии, дегенерации и защите нейронов». Progress in Neurobiology . 85 (2): 148–75. doi :10.1016/j.pneurobio.2008.03.002. PMID  18448228. S2CID  32708424.
  16. ^ Ке Ю.Д., Суховерска А.К., ван дер Ховен Дж., Де Сильва Д.М., Ву К.В., ван Эрсел Дж. и др. (июнь 2012 г.). «Уроки мышей с дефицитом тау». Международный журнал болезни Альцгеймера . 2012 (873270): 873270. doi : 10.1155/2012/873270 . ПМЦ 3375147 . ПМИД  22720190. 
  17. ^ Иттнер Л.М., Ке Ю.Д., Делерю Ф., Би М., Гладбах А., ван Эрсел Дж. и др. (август 2010 г.). «Дендритная функция тау опосредует токсичность бета-амилоида на мышиных моделях болезни Альцгеймера». Клетка . 142 (3): 387–97. дои : 10.1016/j.cell.2010.06.036 . PMID  20655099. S2CID  18776289.
  18. ^ Демельт Л., Халпейн С. (2004). «Семейство белков, ассоциированных с микротрубочками MAP2/Tau». Genome Biology . 6 (1): 204. doi : 10.1186/gb-2004-6-1-204 . PMC 549057. PMID  15642108 . 
  19. ^ Evans HT, Benetatos J, van Roigen M, Bodea LG, Götz J (2019-07-01). «Снижение синтеза рибосомальных белков при тауопатии, выявленное с помощью неканонической маркировки аминокислот». The EMBO Journal . 38 (13): e101174. doi :10.15252/embj.2018101174. ISSN  0261-4189. PMC 6600635. PMID 31268600  . 
  20. ^ ab Meier S, Bell M, Lyons DN, Rodriguez-Rivera J, Ingram A, Fontaine SN и др. (январь 2016 г.). «Патологический тау способствует повреждению нейронов, нарушая функцию рибосом и снижая синтез белка». The Journal of Neuroscience . 36 (3): 1001–7. doi :10.1523/JNEUROSCI.3029-15.2016. PMC 4719006 . PMID  26791227. 
  21. ^ Evans HT, Taylor D, Kneynsberg A, Bodea LG, Götz J (2021-06-19). «Измененная рибосомальная функция и синтез белка, вызванные тау». Acta Neuropathologica Communications . 9 (1): 110. doi : 10.1186/s40478-021-01208-4 . ISSN  2051-5960. PMC 8214309. PMID 34147135  . 
  22. ^ Koren SA, Hamm MJ, Meier SE, Weiss BE, Nation GK, Chishti EA и др. (апрель 2019 г.). «Тау управляет трансляционной селективностью, взаимодействуя с рибосомальными белками». Acta Neuropathologica . 137 (4): 571–583. doi :10.1007/s00401-019-01970-9. PMC 6426815 . PMID  30759285. 
  23. ^ Dawson HN, Ferreira A, Eyster MV, Ghoshal N, Binder LI, Vitek MP (март 2001 г.). «Ингибирование созревания нейронов в первичных нейронах гиппокампа у мышей с дефицитом тау». Journal of Cell Science . 114 (Pt 6): 1179–87. doi :10.1242/jcs.114.6.1179. PMID  11228161.
  24. ^ Фудзио К, Сато М, Уемура Т, Сато Т, Сато-Харада Р, Харада А (июль 2007 г.). «14-3-3 белки и протеинфосфатазы не снижаются у мышей с дефицитом тау». NeuroReport . 18 (10): 1049–52. doi :10.1097/WNR.0b013e32818b2a0b. PMID  17558294. S2CID  25235996.
  25. ^ ab Ikegami S, Harada A, Hirokawa N (февраль 2000 г.). «Мышечная слабость, гиперактивность и нарушение условно-рефлекторного страха у мышей с дефицитом тау». Neuroscience Letters . 279 (3): 129–32. doi :10.1016/s0304-3940(99)00964-7. PMID  10688046. S2CID  31204860.
  26. ^ Roberson ED, Scearce-Levie K, Palop JJ, Yan F, Cheng IH, Wu T и др. (май 2007 г.). «Снижение эндогенного тау улучшает дефицит, вызванный бета-амилоидом, в мышиной модели болезни Альцгеймера». Science . 316 (5825): 750–4. Bibcode :2007Sci...316..750R. doi :10.1126/science.1141736. PMID  17478722. S2CID  32771613.
  27. ^ Dawson HN, Cantillana V, Jansen M, Wang H, Vitek MP, Wilcock DM и др. (август 2010 г.). «Потеря тау вызывает дегенерацию аксонов в мышиной модели болезни Альцгеймера». Neuroscience . 169 (1): 516–31. doi :10.1016/j.neuroscience.2010.04.037. PMC 2900546 . PMID  20434528. 
  28. ^ Кантеро Х.Л., Хита-Яньес Э., Морено-Лопес Б., Портильо Ф., Рубио А., Авила Дж. (август 2010 г.). «Роль тау-белка в цикле сна-бодрствования». Журнал болезни Альцгеймера . 21 (2): 411–21. дои : 10.3233/JAD-2010-100285. ПМИД  20555133.
  29. ^ Сотиропулос И, Галас М.К., Сильва Дж.М., Скулакис Э., Вегманн С., Майна М.Б. и др. (ноябрь 2017 г.). «Атипичные, нестандартные функции тау-белка, ассоциированного с микротрубочками». Acta Neuropathologica Communications . 5 (1): 91. doi : 10.1186/s40478-017-0489-6 . PMC 5707803. PMID  29187252 . 
  30. ^ Neve RL, Harris P, Kosik KS, Kurnit DM, Donlon TA (декабрь 1986 г.). «Идентификация клонов кДНК для человеческого белка тау, ассоциированного с микротрубочками, и хромосомная локализация генов тау и белка 2, ассоциированного с микротрубочками». Brain Research . 387 (3): 271–80. doi :10.1016/0169-328x(86)90033-1. PMID  3103857.
  31. ↑ Сержант Н., Делакурт А., Буэ Л. (январь 2005 г.). «Тау-белок как дифференциальный биомаркер тауопатий». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярные основы болезней . 1739 (2–3): 179–97. дои : 10.1016/j.bbadis.2004.06.020 . ПМИД  15615637.
  32. ^ Shaw-Smith C, Pittman AM, Willatt L, Martin H, Rickman L, Gribble S, et al. (сентябрь 2006 г.). «Микроделеция, охватывающая MAPT в хромосоме 17q21.3, связана с задержкой развития и трудностями в обучении». Nature Genetics . 38 (9): 1032–7. doi :10.1038/ng1858. PMID  16906163. S2CID  38047848.
  33. ^ Zody MC, Jiang Z, Fung HC, Antonacci F, Hillier LW, Cardone MF и др. (сентябрь 2008 г.). «Эволюционное переключение области инверсии MAPT 17q21.31». Nature Genetics . 40 (9): 1076–83. doi :10.1038/ng.193. PMC 2684794 . PMID  19165922. 
  34. ^ Almos PZ, Horváth S, Czibula A, Raskó I, Sipos B, Bihari P, et al. (Ноябрь 2008 г.). "H1 tau haplotype-related genome variation at 17q21.3 as an Asian heritage of the European Gypsy population". Наследственность . 101 (5): 416–9. doi : 10.1038/hdy.2008.70 . PMID  18648385.
  35. ^ Харди Дж., Питтман А., Майерс А., Гвинн-Харди К., Фунг Х.К., де Сильва Р. и др. (август 2005 г.). «Доказательства, указывающие на то, что Homo neanderthalensis внес гаплотип H2 MAPT в Homo sapiens». Труды биохимического общества . 33 (ч. 4): 582–5. doi :10.1042/BST0330582. PMID  16042549.
  36. ^ Billingsley ML, Kincaid RL (май 1997). «Регулируемое фосфорилирование и дефосфорилирование тау-белка: влияние на взаимодействие микротрубочек, внутриклеточный трафик и нейродегенерацию». The Biochemical Journal . 323 (3): 577–91. doi :10.1042/bj3230577. PMC 1218358 . PMID  9169588. 
  37. ^ Taniguchi T, Kawamata T, Mukai H, Hasegawa H, Isagawa T, Yasuda M и др. (март 2001 г.). «Фосфорилирование тау регулируется PKN». Журнал биологической химии . 276 (13): 10025–31. doi : 10.1074/jbc.M007427200 . PMID  11104762.
  38. ^ Канемару К, Такио К, Миура Р, Титани К, Ихара Й (май 1992). «Фертильное фосфорилирование тау в парных спиральных филаментах». Журнал нейрохимии . 58 (5): 1667–75. doi :10.1111/j.1471-4159.1992.tb10039.x. PMID  1560225. S2CID  94265621.
  39. ^ Мавал-Деван М., Хенли Дж., Ван де Вурде А., Трояновский JQ, Ли В.М. (декабрь 1994 г.). «Состояние фосфорилирования тау в развивающемся мозге крысы регулируется фосфопротеинфосфатазами». Журнал биологической химии . 269 ​​(49): 30981–7. дои : 10.1016/S0021-9258(18)47378-4 . ПМИД  7983034.
  40. ^ Matsuo ES, Shin RW, Billingsley ML, Van deVoorde A, O'Connor M, Trojanowski JQ и др. (октябрь 1994 г.). «Тау-белок мозга взрослого человека, полученный при биопсии, фосфорилируется во многих из тех же мест, что и парный спиральный филаментный белок тау при болезни Альцгеймера». Neuron . 13 (4): 989–1002. doi :10.1016/0896-6273(94)90264-X. PMID  7946342. S2CID  40592137.
  41. ^ Liu F, Iqbal K, Grundke-Iqbal I, Hart GW, Gong CX (июль 2004 г.). «O-GlcNAcylation регулирует фосфорилирование тау: механизм, участвующий в болезни Альцгеймера». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (29): 10804–10809. Bibcode : 2004PNAS..10110804L. doi : 10.1073/pnas.0400348101 . PMC 490015. PMID  15249677 . 
  42. ^ Cheng SS, Mody AC, Woo CM (2024-11-07). «Возможности терапевтической модуляции O-GlcNAc». Chemical Reviews . doi :10.1021/acs.chemrev.4c00417. ISSN  0009-2665.
  43. ^ Алонсо АД, Грундке-Икбал И, Барра HS, Икбал К (январь 1997 г.). «Аномальное фосфорилирование тау и механизм нейрофибриллярной дегенерации при болезни Альцгеймера: секвестрация белков 1 и 2, связанных с микротрубочками, и разборка микротрубочек аномальным тау». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (1): 298–303. Bibcode : 1997PNAS...94..298A. doi : 10.1073 /pnas.94.1.298 . PMC 19321. PMID  8990203. 
  44. ^ Frost B, Jacks RL, Diamond MI (май 2009). «Распространение неправильной укладки тау снаружи внутрь клетки». Журнал биологической химии . 284 (19): 12845–52. doi : 10.1074/jbc.M808759200 . PMC 2676015. PMID  19282288 . 
  45. ^ Calafate S, Buist A, Miskiewicz K, Vijayan V, Daneels G, de Strooper B и др. (май 2015 г.). «Синаптические контакты усиливают распространение патологии тау от клетки к клетке» (PDF) . Cell Reports . 11 (8): 1176–83. doi : 10.1016/j.celrep.2015.04.043 . PMID  25981034.
  46. ^ Roman AY, Devred F, Byrne D, La Rocca R, Ninkina NN, Peyrot V и др. (февраль 2019 г.). «Цинк индуцирует зависимую от температуры обратимую самосборку тау». Журнал молекулярной биологии . 431 (4): 687–695. doi : 10.1016/j.jmb.2018.12.008 . PMID  30580037.
  47. ^ Fichou Y, Al-Hilaly YK, Devred F, Smet-Nocca C, Tsvetkov PO, Verelst J, et al. (март 2019 г.). «Неуловимые молекулярные структуры тау: можем ли мы перевести недавние прорывы в новые цели для вмешательства?». Acta Neuropathologica Communications . 7 (1): 31. doi : 10.1186 /s40478-019-0682-x . PMC 6397507. PMID  30823892. 
  48. ^ Goedert M, Eisenberg DS, Crowther RA (июль 2017 г.). «Распространение агрегатов тау и нейродегенерация». Annual Review of Neuroscience . 40 (1): 189–210. doi : 10.1146/annurev-neuro-072116-031153 . PMID  28772101.
  49. ^ Ямада К (2017). «Внеклеточный тау и его потенциальная роль в распространении патологии тау». Frontiers in Neuroscience . 11 : 667. doi : 10.3389/fnins.2017.00667 . PMC 5712583. PMID  29238289 . 
  50. ^ Асаи Х., Икезу С., Цунода С., Медалла М., Любке Дж., Хайдар Т. и др. (ноябрь 2015 г.). «Истощение микроглии и ингибирование синтеза экзосом останавливают распространение тау». Nature Neuroscience . 18 (11): 1584–93. doi :10.1038/nn.4132. PMC 4694577 . PMID  26436904. 
  51. ^ Nishimura I, Yang Y, Lu B (март 2004 г.). «Киназа PAR-1 играет роль инициатора во временно упорядоченном процессе фосфорилирования, который придает токсичность тау у дрозофилы». Cell . 116 (5): 671–82. doi : 10.1016/S0092-8674(04)00170-9 . PMID  15006350. S2CID  18896805.
  52. ^ Chatterjee S, Sang TK, Lawless GM, Jackson GR (январь 2009 г.). «Диссоциация токсичности тау и фосфорилирования: роль GSK-3beta, MARK и Cdk5 в модели Drosophila». Human Molecular Genetics . 18 (1): 164–77. doi :10.1093/hmg/ddn326. PMC 2644648 . PMID  18930955. 
  53. ^ Lee HG, Perry G, Moreira PI, Garrett MR, Liu Q, Zhu X и ​​др. (апрель 2005 г.). «Фосфорилирование тау при болезни Альцгеймера: патоген или защитник?». Trends in Molecular Medicine . 11 (4): 164–9. doi :10.1016/j.molmed.2005.02.008. hdl : 10316/4769 . PMID  15823754.
  54. ^ Алонсо А., Заиди Т., Новак М., Грундке-Икбал И., Икбал К. (июнь 2001 г.). «Гиперфосфорилирование индуцирует самосборку тау в клубки парных спиральных нитей/прямых нитей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 98 (12): 6923–8. Bibcode : 2001PNAS ...98.6923A. doi : 10.1073/pnas.121119298 . PMC 34454. PMID  11381127. 
  55. ^ ab «Мозговые клубки болезни Альцгеймера». Ассоциация болезни Альцгеймера, www.alz.org/braintour/tangles.asp.
  56. ^ Köglsberger S, Cordero-Maldonado ML, Antony P, Forster JI, Garcia P, Buttini M и др. (декабрь 2017 г.). «Гендерно-специфическая экспрессия убиквитин-специфической пептидазы 9 модулирует экспрессию и фосфорилирование тау: возможные последствия для тауопатий». Молекулярная нейробиология . 54 (10): 7979–7993. doi :10.1007/s12035-016-0299-z. PMC 5684262 . PMID  27878758. 
  57. ^ Холл GF, Патуто BA (июль 2012 г.). «Готов ли тау к приему в клуб прионов?». Prion . 6 (3): 223–33. doi :10.4161/pri.19912. PMC 3399531 . PMID  22561167. 
  58. ^ Mohandas E, Rajmohan V, Raghunath B (январь 2009 г.). «Нейробиология болезни Альцгеймера». Indian Journal of Psychiatry . 51 (1): 55–61. doi : 10.4103/0019-5545.44908 . PMC 2738403. PMID  19742193 . 
  59. ^ Augustinack JC, Schneider A, Mandelkow EM, Hyman BT (январь 2002 г.). «Специфические сайты фосфорилирования тау коррелируют с тяжестью нейрональной цитопатологии при болезни Альцгеймера». Acta Neuropathologica . 103 (1): 26–35. doi :10.1007/s004010100423. PMID  11837744. S2CID  6799990.
  60. ^ van Slegtenhorst M, Lewis J, Hutton M (июль 2000 г.). «Молекулярная генетика тауопатий». Experimental Gerontology . 35 (4): 461–71. doi :10.1016/S0531-5565(00)00114-5. PMID  10959034. S2CID  38730940.
  61. ^ Mudher A, Lovestone S (январь 2002 г.). «Болезнь Альцгеймера — пожмут ли тауисты и баптисты руки?». Trends in Neurosciences . 25 (1): 22–6. doi :10.1016/s0166-2236(00)02031-2. PMID  11801334. S2CID  37380445.
  62. ^ Pradeepkiran JA, Reddy PH (март 2019 г.). «Исследования структурно-ориентированного проектирования и молекулярной стыковки для ингибиторов фосфорилированного тау при болезни Альцгеймера». Клетки . 8 (3): 260. doi : 10.3390/cells8030260 . PMC 6468864 . PMID  30893872. 
  63. ^ Теппер К, Бирнат Дж, Кумар С, Вегманн С, Тимм Т, Хюбшманн С и др. (декабрь 2014 г.). «Формирование олигомера гиперфосфорилированного в клетках белка тау». Журнал биологической химии . 289 (49): 34389–407. doi : 10.1074/jbc.M114.611368 . PMC 4256367. PMID  25339173 . 
  64. ^ Shin RW, Bramblett GT, Lee VM, Trojanowski JQ (июль 1993 г.). «Введенные в мозг крыс белки болезни Альцгеймера A68 вызывают содепозиты бета-амилоида, убиквитина и альфа-1-антихимотрипсина». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (14): 6825–8. Bibcode : 1993PNAS...90.6825S. doi : 10.1073/pnas.90.14.6825 . PMC 47025. PMID  8393578 . 
  65. ^ Vincent IJ, Davies P (октябрь 1990 г.). «Характеристики фосфорилирования белка A68 при болезни Альцгеймера». Brain Research . 531 (1–2): 127–35. doi :10.1016/0006-8993(90)90765-4. PMID  2126970. S2CID  23900723.
  66. ^ Kovács KA (декабрь 2021 г.). «Значимость новой модели эпизодических воспоминаний на уровне контуров для болезни Альцгеймера». International Journal of Molecular Sciences . 23 (1): 462. doi : 10.3390/ijms23010462 . PMC 8745479. PMID  35008886 . 
  67. ^ "A68", Бесплатный словарь , получено 27.01.2020
  68. ^ Беллак П. (28.07.2020). «Удивительно, не правда ли? Долгожданный анализ крови на болезнь Альцгеймера уже в пути». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 29.07.2020 .
  69. ^ Barthélemy NR, Horie K, Sato C, Bateman RJ (ноябрь 2020 г.). «Фосфорилированные изоформы тау плазмы крови отслеживают изменения ЦНС при болезни Альцгеймера». Журнал экспериментальной медицины . 217 (11). doi : 10.1084/jem.20200861 . PMC 7596823. PMID  32725127 . 
  70. ^ Palmqvist S, Janelidze S, Quiroz YT, Zetterberg H, Lopera F, Stomrud E и др. (август 2020 г.). «Дискриминативная точность плазменного фосфорилирования тау217 при болезни Альцгеймера по сравнению с другими нейродегенеративными расстройствами». JAMA . 324 (8): 772–781. doi :10.1001/jama.2020.12134. PMC 7388060 . PMID  32722745. 
  71. ^ "Травма мозга". NOVA . PBS Online от WGBH.
  72. ^ Omalu BI, DeKosky ST, Minster RL, Kamboh MI, Hamilton RL, Wecht CH (июль 2005 г.). «Хроническая травматическая энцефалопатия у игрока Национальной футбольной лиги». Neurosurgery . 57 (1): 128–34, обсуждение 128–34. doi :10.1227/01.NEU.0000163407.92769.ED. PMID  15987548. S2CID  196391183.
  73. ^ Goldstein LE, Fisher AM, Tagge CA, Zhang XL, Velisek L, Sullivan JA и др. (Май 2012 г.). «Хроническая травматическая энцефалопатия у ветеранов, подвергшихся воздействию взрывной волны, и модель нейротравмы у мышей, вызванной взрывной волной». Science Translational Medicine . 4 (134): 134ra60. doi :10.1126/scitranslmed.3003716. PMC 3739428 . PMID  22593173. 
  74. ^ McKee AC, Stern RA, Nowinski CJ, Stein TD, Alvarez VE, Daneshvar DH и др. (январь 2013 г.). «Спектр заболеваний при хронической травматической энцефалопатии». Brain . 136 (Pt 1): 43–64. doi :10.1093/brain/aws307. PMC 3624697 . PMID  23208308. 
  75. ^ Magnoni S, Esparza TJ, Conte V, Carbonara M, Carrabba G, Holtzman DM и др. (апрель 2012 г.). «Повышение уровня тау во внеклеточном пространстве мозга коррелирует с пониженными уровнями амилоида-β и предсказывает неблагоприятные клинические исходы после тяжелой черепно-мозговой травмы». Brain . 135 (Pt 4): 1268–80. doi :10.1093/brain/awr286. PMC 3326246 . PMID  22116192. 
    • Strait JS (13 декабря 2011 г.). «Высокий уровень тау-белка связан с плохим восстановлением после черепно-мозговой травмы». Вашингтонский университет в Сент-Луисе .
  76. ^ Dujardin S, Hyman BT (2019). «Tau Prion-Like Propagation: State of the Art and Current Challenges». В Takashima A, Wolozin B, Buee L (ред.). Tau Biology . Т. 1184. Сингапур: Springer. С. 305–325. doi :10.1007/978-981-32-9358-8_23. ISBN 978-981-329-357-1. PMID  32096046. S2CID  211475911. {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )
  77. ^ Bloom GS (апрель 2014 г.). «Амилоид-β и тау: триггер и пуля в патогенезе болезни Альцгеймера». JAMA Neurology . 71 (4): 505–508. doi : 10.1001/jamaneurol.2013.5847 . PMID  24493463.
  78. ^ Хосокава М, Хасегава М (01 июля 2019 г.). «[Модель прионного распространения Тау]». Якугаку Засси . 139 (7): 1021–1025. дои : 10.1248/yakushi.18-00165-6 . ПМИД  31257249.
  79. ^ Jensen PH, Hager H, Nielsen MS, Hojrup P, Gliemann J, Jakes R (сентябрь 1999 г.). «альфа-синуклеин связывается с тау и стимулирует катализируемое протеинкиназой А фосфорилирование тау остатков серина 262 и 356». Журнал биологической химии . 274 (36): 25481–9. doi : 10.1074/jbc.274.36.25481 . PMID  10464279.
  80. ^ Giasson BI, Lee VM, Trojanowski JQ (2003). «Взаимодействие амилоидогенных белков». Neuromolecular Medicine . 4 (1–2): 49–58. doi :10.1385/NMM:4:1-2:49. PMID  14528052. S2CID  9086733.
  81. ^ Klein C, Kramer EM, Cardine AM, Schraven B, Brandt R, Trotter J (февраль 2002 г.). «Процесс роста олигодендроцитов стимулируется взаимодействием fyn-киназы с цитоскелетным белком тау». The Journal of Neuroscience . 22 (3): 698–707. doi :10.1523/JNEUROSCI.22-03-00698.2002. PMC 6758498 . PMID  11826099. 
  82. ^ Yu WH, Fraser PE (апрель 2001 г.). «Взаимодействие S100beta с тау стимулируется цинком и ингибируется гиперфосфорилированием при болезни Альцгеймера». The Journal of Neuroscience . 21 (7): 2240–6. doi :10.1523/JNEUROSCI.21-07-02240.2001. PMC 6762409 . PMID  11264299. 
  83. ^ Baudier J, Cole RD (апрель 1988). «Взаимодействия между тау-белками, ассоциированными с микротрубочками, и S100b регулируют фосфорилирование тау с помощью Ca2+/кальмодулин-зависимой протеинкиназы II». Журнал биологической химии . 263 (12): 5876–83. doi : 10.1016/S0021-9258(18)60647-7 . PMID  2833519.
  84. ^ Hashiguchi M, Sobue K, Paudel HK (август 2000 г.). «14-3-3zeta является эффектором фосфорилирования тау-белка». Журнал биологической химии . 275 (33): 25247–54. doi : 10.1074/jbc.M003738200 . PMID  10840038.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Тау-белки» .
Найдите информацию о тау-белке  или тау в Викисловаре, бесплатном словаре.