Le proteine associate con i microtubuli (in inglese : proteine associate ai microtubuli , MAP ) sono una famiglia diversa di proteine , spesso phosphorylable. Si trovano nella zona pericentriolare e nell'ialoplasma . Regolano la formazione dei microtubuli favorendone la stabilizzazione o destabilizzazione.
I microtubuli sono ricchi di MAP, alcune delle quali sono proteine motorie che trasportano i mitocondri , gli organelli circondati da membrane o vescicole lungo i microtubuli. Le MAP non motorie consentono di regolare la presenza di MAP motorie sul microtubulo e quindi mantenerne un equilibrio, che dipende dalla loro posizione nella cellula.
La competizione tra MAP7 (en) e tau nelle cellule neuronali illustra la regolazione fine delle proteine motorie da MAP non motorie. MAP7 è presente sia nei dendriti che negli assoni , mentre la tau è presente principalmente negli assoni .
MAP7 aumenta l'affinità della chinesina-1 per il microtubulo senza alterarne il funzionamento, a differenza della tau che impedisce il legame della chinesina-1 al microtubulo e che ne inibisce l'attività. La presenza di MAP7 può comunque ripristinare la sua attività. Infatti, mentre la proteina tau si lega ai microtubuli più velocemente di MAP7, MAP7 è in grado di invadere regioni ricche di tau del microtubulo attraverso un meccanismo che coinvolge il suo dominio C-terminale, una maggiore affinità e una durata tipica del legame più lungo con il microtubulo. Pertanto, la sovraespressione di MAP7 influenza l'equilibrio dei trasportatori a favore della chinesina-1 . Un cambiamento nella distribuzione degli organelli è quindi indotto da questo squilibrio: in questo esempio, le vescicole e gli organelli portati all'estremità più del microtubulo dalla chinesina-1 come l' apparato di Golgi sono spostati nel corpo cellulare e alle estremità il dendriti .
Nelle malattie neurodegenerative come il morbo di Alzheimer , la proteina tau è iperfosforilata e si dissocia dal microtubulo. In assenza di tau, la presenza di MAP7 sul microtubulo potrebbe inclinare l'equilibrio di trasporto a favore della chinesina-1 , come durante la sovraespressione di MAP7. Questa interruzione del trasporto retrogrado basato sulla dineina può avere un ruolo negli effetti neurodegenerativi.
Inoltre, MAP7 riduce notevolmente la quantità totale di chinesina-3 ( KIF1A ) sul microtubulo. Simile alla chinesina-1, la tau riduce notevolmente la presenza e la motilità della chinesina-3 sul microtubulo.