TPM1 - TPM1
Тропомиозин альфа-1 цепь представляет собой белок , который у человека кодируется TPM1 гена . Этот ген является членом семейства тропомиозина (Tm), состоящего из высококонсервативных, широко распространенных актин-связывающих белков, участвующих в сократительной системе поперечно-полосатых и гладких мышц и цитоскелете немышечных клеток.
Состав
Tm представляет собой белок 32,7 кДа, состоящий из 284 аминокислот. Tm представляет собой гибкий гомодимер или гетеродимер белка, состоящий из двух альфа-спиральных цепей, которые принимают конформацию изогнутой спиральной спирали для обертывания вокруг семи молекул актина в функциональной единице мышцы. Он полимеризуется встык по двум канавкам актиновых нитей и обеспечивает стабильность нитям. Поперечно - полосатые мышцы человека экспрессируют белок из генов TPM1 (α-Tm), TPM2 (β-Tm) и TPM3 (γ-Tm), причем α-Tm является преобладающей изоформой в поперечно-полосатых мышцах. В сердечной мышце человека соотношение α-Tm к β-Tm составляет примерно 5: 1.
Функция
Tm функционирует в ассоциации с тропониновым комплексом, регулируя кальций-зависимое взаимодействие актина и миозина во время сокращения мышц. Молекулы Tm расположены головой к хвосту вдоль тонкого актинового филамента и являются ключевым компонентом совместной активации мышц. Модель трех состояний была предложена Маккиллопом и Гивзом, которая описывает положения Tm во время сердечного цикла. Состояние блокировки (B) возникает в диастолу, когда внутриклеточный кальций низкий, а Tm блокирует сайт связывания миозина на актине. Закрытое (C) состояние - это когда Tm расположен на внутренней бороздке актина ; в этом состоянии миозин находится в «взведенном» положении, когда головы слабо связаны и не создают силы. Миозина связывания (М) , когда состояние Тты дополнительно смещается из актина с помощью миозина crossbridges, которые сильно связаны и активно генерирования силы. Помимо актина, Tm связывает тропонин T (TnT). TnT связывает область перекрытия последующих молекул Tm от головы к хвосту с актином .
Клиническое значение
Мутации в TPM1 были связаны с гипертрофической кардиомиопатией (ГКМП), дилатационной кардиомиопатией и некомпактной кардиомиопатией левого желудочка (LVNC). Мутации HCM имеют тенденцию группироваться вокруг N-концевой области и первичной области связывания актина, известной как период 5.
использованная литература
дальнейшее чтение
- Лиз-Миллер Дж. П., Хельфман Д. М. (1992). «Молекулярные основы разнообразия изоформ тропомиозина». BioEssays . 13 (9): 429–37. DOI : 10.1002 / bies.950130902 . PMID 1796905 . S2CID 7958541 .
- Балвей Л., Фисман М.Ю. (1995). «[Анализ разнообразия изоформ тропомиозина]». CR Séances Soc. Биол. Fil . 188 (5–6): 527–40. PMID 7780795 .
- Ганнинг П., Вайнбергер Р., Джеффри П. (1997). «Изоформы актина и тропомиозина в морфогенезе». Анат. Эмбриол . 195 (4): 311–5. DOI : 10.1007 / s004290050050 . PMID 9108196 . S2CID 9692297 .
- Перри С.В. (2002). «Тропомиозин позвоночных: распределение, свойства и функции». J. Muscle Res. Клетка. Мотил . 22 (1): 5–49. DOI : 10,1023 / A: 1010303732441 . PMID 11563548 . S2CID 12346005 .
- Перри С.В. (2004). «Какова роль тропомиозина в регуляции сокращения мышц?». J. Muscle Res. Клетка. Мотил . 24 (8): 593–6. DOI : 10,1023 / Б: JURE.0000009811.95652.68 . PMID 14870975 . S2CID 32621707 .
- Яэскеляйнен П., Миеттинен Р., Кярккяйнен П. и др. (2004). «Генетика гипертрофической кардиомиопатии в восточной Финляндии: несколько мутаций-основателей с доброкачественными или промежуточными фенотипами». Анна. Med . 36 (1): 23–32. DOI : 10.1080 / 07853890310017161 . PMID 15000344 . S2CID 29985750 .
- Мак А, Смилли Л. Б., Барани М. (1978). «Специфическое фосфорилирование серина-283 альфа-тропомиозина из скелета лягушки и скелетной и сердечной мышцы кролика» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 75 (8): 3588–92. Bibcode : 1978PNAS ... 75.3588M . DOI : 10.1073 / pnas.75.8.3588 . PMC 392830 . PMID 278975 .
- Хенер Б., Шуман Р.Л., Трауб П. (1992). «Расщепление белков цитоскелета протеазой вируса иммунодефицита человека типа 1». Cell Biol. Int. Rep . 16 (7): 603–12. DOI : 10.1016 / S0309-1651 (06) 80002-0 . PMID 1516138 .
- Чеврей П.М., Натанс Д. (1992). «Клонирование взаимодействия белков в дрожжах: идентификация белков млекопитающих, которые реагируют с лейциновой застежкой Jun» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 89 (13): 5789–93. Bibcode : 1992PNAS ... 89.5789C . DOI : 10.1073 / pnas.89.13.5789 . PMC 402103 . PMID 1631061 .
- Шуман Р.Л., Кессельмиер С., Мотес Э. и др. (1991). «Невирусные клеточные субстраты для протеазы вируса иммунодефицита человека типа 1» . FEBS Lett . 278 (2): 199–203. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (91) 80116-K . PMID 1991513 .
- Чо Й.Дж., Лю Дж., Хичкок-ДеГрегори С.Е. (1990). «Амино-конец мышечного тропомиозина является основным детерминантом функции» . J. Biol. Chem . 265 (1): 538–45. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (19) 40264-0 . PMID 2136742 .
- Колоте С., Видада Дж. С., Ферраз С. и др. (1988). «Эволюция функциональных доменов тропомиозина: дифференциальный сплайсинг и геномные ограничения». J. Mol. Evol . 27 (3): 228–35. Bibcode : 1988JMolE..27..228C . DOI : 10.1007 / BF02100079 . PMID 3138425 . S2CID 24795087 .
- Лин С.С., Ливитт Дж. (1988). «Клонирование и характеристика кДНК, кодирующей чувствительную к трансформации изоформу 3 тропомиозина из онкогенных фибробластов человека» . Мол. Клетка. Биол . 8 (1): 160–8. DOI : 10.1128 / mcb.8.1.160 . PMC 363096 . PMID 3336357 .
- МакЛауд А.Р., Гудинг С. (1988). «Человеческий ген hTM альфа: экспрессия в мышечной и немышечной ткани» . Мол. Клетка. Биол . 8 (1): 433–40. DOI : 10.1128 / mcb.8.1.433 . PMC 363144 . PMID 3336363 .
- Мише С.М., Манджула Б.Н., Фишетти В.А. (1987). «Связь стрептококкового белка М с тропомиозином человека и кролика: полная аминокислотная последовательность альфа-тропомиозина сердца человека, высококонсервативного сократительного белка». Biochem. Биофиз. Res. Commun . 142 (3): 813–8. DOI : 10.1016 / 0006-291X (87) 91486-0 . PMID 3548719 .
- Хили Д.Х., Голосинская К., Смилли Л. Б. (1987). «Влияние фрагментов Т1 и Т2 тропонина Т на связывание неполимеризуемого тропомиозина с F-актином в присутствии и в отсутствие тропонина I и тропонина С.» J. Biol. Chem . 262 (21): 9971–8. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 61061-0 . PMID 3611073 .
- Браун HR, Schachat FH (1985). «Ренатурация тропомиозина скелетных мышц: последствия для сборки in vivo» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 82 (8): 2359–63. Полномочный код : 1985PNAS ... 82.2359B . DOI : 10.1073 / pnas.82.8.2359 . PMC 397557 . PMID 3857586 .
- Танокура М., Оцуки И. (1984). «Взаимодействие между химотриптическими субфрагментами тропонина Т, тропомиозином, тропонином I и тропонином С.». J. Biochem . 95 (5): 1417–21. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a134749 . PMID 6746613 .
- Перлстон Дж. Р., Смилли Л. Б. (1983). «Влияние тропонина-I плюс-C на связывание тропонина-T и его фрагментов с альфа-тропомиозином. Чувствительность и кооперативность Ca2 +» . J. Biol. Chem . 258 (4): 2534–42. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 32959-4 . PMID 6822572 .
внешние ссылки
- Масс-спектрометрическая характеристика человеческого TPM1 на COPaKB
- GeneReviews / NIH / NCBI / UW запись об обзоре семейной гипертрофической кардиомиопатии
- Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P09493 (цепь тропомиозина альфа-1) в PDBe-KB .
- ^ Цзун, Северная Каролина; Ли, Н; Ли, Н; Лам, депутат; Хименес, RC; Ким, CS; Deng, N; Ким, AK; Чой, JH; Селайя, я; Liem, D; Мейер, Д; Одеберг, Дж; Клык, C; Лу, HJ; Сюй, Т; Вайс, Дж; Дуань, Н; Улен, М; Йетс-младший, 3-й; Apweiler, R; Ge, Дж; Hermjakob, H; Пинг, П (2013). «Интеграция биологии кардиального протеома и медицины с помощью специализированной базы знаний» . Циркуляционные исследования . 113 (9): 1043–53. DOI : 10,1161 / CIRCRESAHA.113.301151 . PMC 4076475 . PMID 23965338 .