Polyglutamine là gì?

Polyglutamine (PolyQ) là một phần protein chứa một đoạn dài axit amin glutamine, thường dao động từ 10 đến 40 dư lượng glutamine.Khi đường polyglutamine, đôi khi được gọi là đuôi polyglutamine, dài bất thường, nó có thể dẫn đến bệnh thoái hóa thần kinh ở một số cá nhân.Một số bệnh chính do sự bất thường này bao gồm bệnh Huntington, bệnh Kennedy, hội chứng sông Haw và các bệnh ataxias spinocerebellar khác nhau. Sự hình thành của một đường polyglutamine dài bất thường thường được gây ra bởi đột biến gen.Nhiều trong số các đột biến này được di truyền;Bệnh Kennedy, ví dụ, là lặn liên kết X, có nghĩa là đột biến gen bệnh nằm trên nhiễm sắc thể X và một cá nhân phải có hai bản sao của gen để phát triển bệnh.Các bệnh thoái hóa thần kinh phổ biến khác gây ra bởi chiều dài đường polyq tăng chiếm ưu thế tự phát, điều đó có nghĩa là gen có trên nhiễm sắc thể không giới tính và cá nhân chỉ cần một bản sao của gen để phát triển bệnh.Lặp lại dư thừa của chuỗi ba nucleotide của cytidine-adenosine-guanosine (CAG).Các bộ ba này, được gọi là CAG lặp lại, mỗi mã để bổ sung một dư lượng glutamine vào đuôi polyglutamine.Khi có quá nhiều lần lặp lại, đuôi trở nên quá dài, tạo ra các vấn đề cho phân tử protein và cuối cùng cho toàn bộ cơ thể.Số lượng CAG bổ sung lặp lại thay đổi cho mỗi bệnh và một số cá nhân có số lần lặp lại CAG cao không phát triển bất kỳ dạng bệnh thoái hóa thần kinh nào, cho thấy có một số mức độ cơ hội hoặc các yếu tố môi trường góp phần phát triển bệnh.Đuôi polyq dài có thể tạo ra một vài vấn đề chính trong cơ thể.Đầu tiên, chúng có thể can thiệp vào chức năng hoặc hình dạng của các protein mà chúng được gắn vào.Dư lượng glutamine thêm thường có thể khiến protein bị sai lệch, cản trở khả năng hoạt động bình thường của nó trong một tế bào.Ngoài ra, đuôi polyglutamine bất thường có thể ngăn chặn các protein bị trục trặc này bị cố định hoặc phá hủy bởi các cơ chế bảo vệ bên trong của tế bào, làm xấu đi tác dụng có hại của chúng.Các đơn vị thường có thể tổng hợp trong các rối protein.Những rối này không chỉ có thể cản trở các quá trình tế bào bình thường, mà chúng còn có thể vô tình bẫy các protein và phân tử khác, làm hỏng tế bào.Mỗi bệnh thoái hóa thần kinh khác nhau phát sinh từ một cơ chế hơi khác nhau, nhưng tất cả đều bao gồm một số mức độ chiều dài đuôi polyglutamine bất thường làm hỏng các tế bào thần kinh.