Alzheimer hastalığı ve benzer nörodejeneratif rahatsızlıklarda tau proteini, beyin hücrelerinde zararlı kümelenmeler oluşturarak hastalığın ilerlemesine neden oluyor. Şimdi bilim insanları, bu hastalıklı süreçleri laboratuvarda taklit edebilecek yenilikçi bir yöntem geliştirdi.
Araştırmacılar, PAD12 adını verdikleri teknikle tau proteininde 12 adet fosfomimetik mutasyon gerçekleştirdi. Bu özel genetik değişiklikler, tau proteininin Alzheimer hastalarının beynindeki ikili sarmal filamentlerle birebir aynı yapıda kümelenmesini sağlıyor.
Çalışmada kullanılan elektron kriyomikroskopi teknikleri, farklı hastalıklarda tau proteininin kendine özgü yapılar aldığını göstermişti. Bu keşif, hastalık-spesifik model sistemleri geliştirme arayışını başlatmıştı. Yeni geliştirilen PAD12 sistemi bu ihtiyacı karşılayan önemli bir adım.
Nükleer manyetik rezonans spektroskopi analizleri, tau proteininin karbon-terminal bölgesindeki fosfomimetik mutasyonların, iki IVYK motifi arasındaki molekül içi etkileşimi bozarak filament oluşumunu kolaylaştırdığını ortaya koydu.
Bu model sistem hem çekirdeklenme-bağımlı hem de çoklu uygulamalarda kullanılabiliyor. Tau proteininin neden hastalıklı yapılara dönüştüğünü anlama ve 20'den fazla nörodejeneratif hastalık için yeni tedavi stratejileri geliştirme açısından büyük önem taşıyor.