Caratterizzazione della struttura-funzione della proteina TANC2, un nuovo candidato postsinaptico associato a disturbi neuropsichiatrici

Questo progetto è stato finanziato grazie al Bando Congiunto Fondazione Cariplo e Fondazione Telethon 2021

Diversi disturbi neuropsichiatrici, infantili o negli adulti, sono associati a mutazioni di geni che codificano proteine richieste per l’organizzazione delle sinapsi nel nostro sistema nervoso. Queste proteine partecipano a reti molecolari nei terminali presinaptici o postsinaptici per formare una sinapsi. Le reti molecolari sono essenziali per l’efficiente trasmissione di segnali elettrici tra neuroni. Se queste reti di proteine sono alterate a causa di mutazioni di uno o più geni, anche l’attività delle sinapsi e la trasmissione dei segnali elettrici possono essere compromesse: questo si traduce nel disturbo neuropsichiatrico. Il nostro laboratorio è interessato ai meccanismi richiesti per organizzare una sinapsi funzionale e studia proteine importanti per l’organizzazione delle sinapsi. Durante l’analisi dei meccanismi che regolano la funzione di una di queste reti di proteine, abbiamo individuato TANC2, proteina mutata in pazienti con disturbi quali autismo, schizofrenia e altre forme di disabilità intellettiva. Le informazioni su TANC2 sono limitata; noi proponiamo di studiare la relazione tra struttura e funzione che lega TANC2 all’organizzazione delle sinapsi. Usando programmi che predicono le caratteristiche strutturali delle proteine, abbiamo trovato che TANC2 contiene regioni proteiche disordinate e molto flessibili. Intendiamo quindi confermare sperimentalmente la presenza delle regioni disordinate e comparare la loro struttura con quelle ottenute inserendo specifiche mutazioni identificate nel gene TANC2 di pazienti neuropsichiatrici. Esprimeremo le proteine normali o mutate nei neuroni per studiarne gli effetti sull’organizzazione sinaptica. Ci aspettiamo che i risultati di questo studio possano chiarire importanti aspetti della struttura di TANC2 rilevanti per la sua funzione e identificare alcuni dei difetti sinaptici che contribuiscono allo sviluppo dei disturbi neuropsichiatrici.