La polyglutamine (polyQ) est une partie d'une protéine qui contient un long segment d’acide aminée glutamine, allant normalement de 10 à 40 résidus de glutamine. Lorsque les voies de poly glutamine, parfois appelé la queue polyglutamine, est anormalement longue, elle peut conduire à une maladie neurodégénérative chez certains individus. Certaines des principales maladies qui résultent de cette anomalie comprennent la maladie de Huntington, la maladie de Kennedy, le syndrome de Haw River, et divers ataxies spino-cérébelleuse
La formation d'un temps anormalement long des voies polyglutamine est souvent causée par des mutations génétiques. Beaucoup de ces mutations sont héritées; La maladie de Kennedy, par exemple, est lié à l'X récessif, ce qui signifie que la mutation du gène de la maladie est situé sur le chromosome X et qu'une personne doit posséder deux copies du gène dans le but de développer la maladie. Les autres maladies neurodégénératives causées par des courantes augmentations de la longueur des voies polyQ sont autosomique dominante, ce qui signifie que le gène est présent sur un chromosome non-sexe et l'individu qui a besoin d'une seule copie du gène de développer la maladie.
Les mutations génétiques comprennent souvent des répétitions excessives de la séquence nucléotidique de trois cytidine-adénosine-guanosine (CAG). Ces triplets, appelés répétitions CAG, chaque code pour l'addition d'un résidu de glutamine à la queue polyglutamine. Quand il y a trop de répétitions de la queue deviennent trop long, ce qui crée des problèmes pour la molécule de protéine et en fin de compte pour le corps dans son ensemble. Le nombre de répétitions CAG supplémentaire varie pour chaque maladie, et quelques individus avec un nombre élevé de répétitions CAG ne finissent pas développer toute forme de maladie neurodégénérative, qui indique qu'il y a un certain degré de hasard ou les facteurs environnementaux qui contribuent au développement de la maladie.
Les queues longues polyQ peuvent créer un couple de grands problèmes dans le corps. Tout d'abord, ils peuvent interférer avec la fonction ou la forme des protéines auxquelles ils sont attachés. Résidus de glutamine supplémentaires peuvent souvent causer une protéine à misfold, ce qui entrave sa capacité à fonctionner normalement dans une cellule. En outre, la queue polyglutamine anormales peut empêcher ces protéines défauts de fonctionnement dus étant fixe ou détruits par les mécanismes de défense internes de la cellule, l'aggravation de leurs effets nocifs.
Deuxièmement, même lorsque les enzymes de la cellule sont en mesure de corriger les protéines en coupant hors les unités de polyglutamine excès, les unités peuvent souvent se rassemblent dans des enchevêtrements de protéines. Non seulement ces enchevêtrements obtenir de la manière de processus cellulaires normales, mais ils peuvent aussi par inadvertance piéger d'autres protéines et molécules, endommager davantage la cellule. Chacune des différentes maladies neurodégénératives pose d'un mécanisme légèrement différent, mais tous comprennent un certain niveau de polyglutamine anormale queue longueur qui endommage les cellules nerveuses.p