MYOT - MYOT
Myotilin je protein že u lidí je kódován MYOT gen.[5][6][7] Myotilin (protein podobný myofibrilárnímu titinu) známý také jako TTID (doména imunoglobulinu TiTin) je svalový protein, který se nachází v Z-disk z sarkomery.
Struktura
Myotilin je 55,3 kDa protein složený ze 496 aminokyselin.[8] Myotilin byl původně identifikován jako román alfa-aktinin závazný partner se dvěma Ig podobné domény, které jsou lokalizovány do Z-disk.[9] Typ I. Ig podobné domény sídlí na C-koncové polovině a jsou nejvíce homologní Ig domény 2-3 z palladin a Ig domény 4-5 z myopalladin a vzdáleněji souvisí s Z-disk Ig domény 7 a 8 z titin. C-koncová oblast hostí vazebná místa pro proteiny Z-pásma a 2 Ig domény jsou místem homodimerizace pro myotilin.[10] Naproti tomu N-koncová část myotilinu je jedinečná a skládá se z a serin - bohatá oblast bez homologie se známými proteiny. Zahrnuje několik mutací souvisejících s onemocněním serin zbytky v rámci serin - bohatá doména.[11] Exprese myotilinu v lidských tkáních je omezena hlavně na pruhované svaly a nervy. Ve svalech se myotilin nachází převážně uvnitř Z-disky. Myotilin tvoří homodimery a váže se alfa-aktinin, aktin,[12] Filamin C.,[13] FATZ-1,[14] FATZ-2 [14] a ZASP.[15]
Funkce
Myotilin je strukturální protein, který spolu s titin a alfa-aktinin dát strukturální integritu sarkomery na Z-disky v příčně pruhovaném svalu. Myotilin indukuje tvorbu aktinových svazků in vitro a v nesvalových buňkách. Ternární komplexní myotilin /aktin /alfa-aktinin lze pozorovat in vitro a aktin svazky vytvořené za těchto podmínek vypadají těsněji zabalené než ty, které jsou vyvolány alfa-aktinin sama. Bylo prokázáno, že myotilin se stabilizuje F-aktin zpomalením rychlosti demontáže. Ektopická nadměrná exprese zkráceného myotilinu způsobuje narušení rodících se myofibril a hromadění myotilinu a titin v amorfních cytoplazmatických sraženinách. V dospělosti sarkomery Myotilin divokého typu se kolokalizuje s alfa-aktinin a Z-disk titin, ukazující pruhovaný vzor typický pro sarkomér bílkoviny. Cílené narušení genu pro myotilin u myší nezpůsobuje významné změny ve svalové funkci.[16] Na druhé straně se u transgenních myší s mutovaným myotilinem vyvine svalová dystrofie.[17]
Klinický význam
Myotilin je mutován v různých formách svalové dystrofie: svalová dystrofie končetinového pletence typu 1A (LGMD1A), myofibrilární myopatie (MFM), myopatie sféroidních těl a distální myopat.[11] Mechanismus, který je základem patologie, je stále předmětem šetření. Bylo prokázáno, že vlastnosti myotilinu vázající aktiny na patogenní mutace (Ser 55Phe, Thr 57Ile, Ser 60Cys, a Ser 95Ile ) jsou normální,[18] i když s pomalejší rychlostí degradace.[19] Překvapivě YFP-fúzní konstrukty myotilinových mutantů (Ser 55Phe, Ser 55Ile, Thr 57Ile, Ser 60Cys, Ser 60Phe, Ser 95Ile, Arg 405Lys ) lokalizovány normálně do Z-disky a vykazovaly normální dynamiku ve svalových buňkách.[20]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000120729 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000024471 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Godley LA, Lai F, Liu J, Zhao N, Le Beau MM (listopad 1999). „TTID: Nový gen na 5q31 kódující protein s vlastnostmi podobnými titinu“. Genomika. 60 (2): 226–33. doi:10.1006 / geno.1999.5912. PMID 10486214.
- ^ Salmikangas P, Mykkanen OM, Gronholm M, Heiska L, Kere J, Carpen O (srpen 1999). „Myotilin, nový sarkomérní protein se dvěma doménami podobnými Ig, je kódován kandidátským genem pro svalovou dystrofii končetinového pletence“. Hum Mol Genet. 8 (7): 1329–36. doi:10,1093 / hmg / 8.7.1329. PMID 10369880. S2CID 16176213.
- ^ „Entrez Gene: MYOT myotilin“.
- ^ „Informace o myotilinovém proteinu“. Srdeční organelární proteinová atlasová znalostní databáze (COPaKB).
- ^ Salmikangas P, Mykkänen OM, Grönholm M, Heiska L, Kere J, Carpén O (červenec 1999). „Myotilin, nový sarkomérní protein se dvěma doménami podobnými Ig, je kódován kandidátským genem pro svalovou dystrofii končetinového pletence“. Lidská molekulární genetika. 8 (7): 1329–36. doi:10,1093 / hmg / 8.7.1329. PMID 10369880. S2CID 16176213.
- ^ Shalaby S, Mitsuhashi H, Matsuda C, Minami N, Noguchi S, Nonaka I, Nishino I, Hayashi YK (červen 2009). „Vadná homodimerizace myotilinu způsobená novou mutací v MYOT exonu 9 u prvního japonského pacienta s svalovou dystrofií končetinového pletence 1A“. Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. 68 (6): 701–7. doi:10.1097 / NEN.0b013e3181a7f703. PMID 19458539.
- ^ A b Selcen D (březen 2011). "Myofibrilární myopatie". Neuromuskulární poruchy. 21 (3): 161–71. doi:10.1016 / j.nmd.2010.12.007. PMC 3052736. PMID 21256014.
- ^ Salmikangas P, van der Ven PF, Lalowski M, Taivainen A, Zhao F, Suila H, Schröder R, Lappalainen P, Fürst DO, Carpén O (leden 2003). „Myotilin, protein svalové dystrofie 1A (LGMD1A) končetinového pletence, zesíťuje aktinová vlákna a kontroluje shromáždění sarkomeru“. Lidská molekulární genetika. 12 (2): 189–203. doi:10,1093 / hmg / ddg020. PMID 12499399.
- ^ van der Ven PF, Wiesner S, Salmikangas P, Auerbach D, Himmel M, Kempa S, Hayess K, Pacholsky D, Taivainen A, Schröder R, Carpén O, Fürst DO (říjen 2000). „Indikace pro novou cestu svalové dystrofie. Gama-filamin, svalová specifická filaminová izoforma, interaguje s myotilinem“. The Journal of Cell Biology. 151 (2): 235–248. doi:10.1083 / jcb.151.2.235. PMC 2192634. PMID 11038172.
- ^ A b Gontier Y, Taivainen A, Fontao L, Sonnenberg A, van der Flier A, Carpen O, Faulkner G, Borradori L (srpen 2005). „Proteiny Z-disku myotilin a FATZ-1 na sebe vzájemně reagují a jsou spojeny se sarkolemem prostřednictvím svalových filaminů“. Journal of Cell Science. 118 (Pt 16): 3739–49. doi:10,1242 / jcs.02484. PMID 16076904.
- ^ von Nandelstadh P, Ismail M, Gardin C, Suila H, Zara I, Belgrano A, Valle G, Carpen O, Faulkner G (únor 2009). „Třída III PDZ vázající motiv v rodinách myotilinů a FATZ váže proteiny rodiny záhad: společný odkaz pro myopatie Z-disku“. Molekulární a buněčná biologie. 29 (3): 822–34. doi:10.1128 / MCB.01454-08. PMC 2630697. PMID 19047374.
- ^ Moza M a kol. (2007). „Cílená delece genu pro svalovou dystrofii, myotilin, nezhoršuje svalovou strukturu ani funkci myší“. Mol Cell Biol. 27 (1): 244–252. doi:10.1128 / mcb.00561-06. PMC 1800670. PMID 17074808.
- ^ Garvey SM a kol. (2006). „Transgenní myši exprimující mutaci myotilinu T57I spojují patologii spojenou s LGMD1A a MFM“. Hum Mol Genet. 15 (15): 2348–62. doi:10,1093 / hmg / ddl160. PMID 16801328.
- ^ von Nandelstadh P, Grönholm M, Moza M, Lamberg A, Savilahti H, Carpén O (říjen 2005). "Aktin-organizující vlastnosti svalové dystrofie proteinu myotilinu". Experimentální výzkum buněk. 310 (1): 131–9. doi:10.1016 / j.yexcr.2005.06.027. PMID 16122733.
- ^ von Nandelstadh P, Soliymani R, Baumann M, Carpen O (květen 2011). „Analýza obratu myotilinů poskytuje mechanický vhled do role mutací způsobujících myotilinopatii“. The Biochemical Journal. 436 (1): 113–21. doi:10.1042 / BJ20101672. PMID 21361873.
- ^ Wang J, Dube DK, Mittal B, Sanger JM, Sanger JW (prosinec 2011). "Dynamika myotilinu v buňkách srdečního a kosterního svalstva". Cytoskelet. 68 (12): 661–70. doi:10,1002 / cm. 20542. PMC 3240742. PMID 22021208.
Další čtení
- Speer MC, Yamaoka LH, Gilchrist JH, Gaskell CP, Stajich JM, Vance JM, Kazantsev A, Lastra AA, Haynes CS, Beckmann JS (červen 1992). „Potvrzení genetické heterogenity u svalové dystrofie končetinového pletence: vazba autosomálně dominantní formy na chromozom 5q“. American Journal of Human Genetics. 50 (6): 1211–7. PMC 1682558. PMID 1598902.
- Dixon MJ, Read AP, Donnai D, Colley A, Dixon J, Williamson R (červenec 1991). „Gen pro syndrom Treacher Collins se mapuje do dlouhého ramene chromozomu 5“. American Journal of Human Genetics. 49 (1): 17–22. PMC 1683211. PMID 1676560.
- Bartoloni L, Horrigan SK, Viles KD, Gilchrist JM, Stajich JM, Vance JM, Yamaoka LH, Pericak-Vance MA, Westbrook CA, Speer MC (prosinec 1998). „Použití panelu CEPH pro meiotické body zlomu k upřesnění lokusu svalové dystrofie končetinového pletence typu 1A (LGMD1A) na interval 2 Mb na 5q31.“ Genomika. 54 (2): 250–5. doi:10.1006 / geno.1998.5579. PMID 9828127.
- Hauser MA, Horrigan SK, Salmikangas P, Torian UM, Viles KD, Dancel R, Tim RW, Taivainen A, Bartoloni L, Gilchrist JM, Stajich JM, Gaskell PC, Gilbert JR, Vance JM, Pericak-Vance MA, Carpen O, Westbrook CA, Speer MC (září 2000). „Myotilin je mutován v svalové dystrofii pletence končetin 1A“. Lidská molekulární genetika. 9 (14): 2141–7. doi:10,1093 / hmg / 9,14 2141. PMID 10958653.
- van der Ven PF, Wiesner S, Salmikangas P, Auerbach D, Himmel M, Kempa S, Hayess K, Pacholsky D, Taivainen A, Schröder R, Carpén O, Fürst DO (říjen 2000). „Indikace pro novou cestu svalové dystrofie. Gama-filamin, svalová specifická filaminová izoforma, interaguje s myotilinem“. The Journal of Cell Biology. 151 (2): 235–48. doi:10.1083 / jcb.151.2.235. PMC 2192634. PMID 11038172.
- Hauser MA, Conde CB, Kowaljow V, Zeppa G, Taratuto AL, Torian UM, Vance J, Pericak-Vance MA, Speer MC, Rosa AL (prosinec 2002). "mutace myotilinu nalezena v druhém rodokmenu s LGMD1A". American Journal of Human Genetics. 71 (6): 1428–32. doi:10.1086/344532. PMC 378586. PMID 12428213.
- Salmikangas P, van der Ven PF, Lalowski M, Taivainen A, Zhao F, Suila H, Schröder R, Lappalainen P, Fürst DO, Carpén O (leden 2003). „Myotilin, protein svalové dystrofie 1A (LGMD1A) končetinového pletence, zesíťuje aktinová vlákna a kontroluje shromáždění sarkomeru“. Lidská molekulární genetika. 12 (2): 189–203. doi:10,1093 / hmg / ddg020. PMID 12499399.
- Battle MA, Maher VM, McCormick JJ (červen 2003). „ST7 je nový protein s nízkou hustotou lipoproteinového receptoru (LRP) s cytoplazmatickým ocasem, který interaguje s proteiny souvisejícími se signálními transdukčními cestami“. Biochemie. 42 (24): 7270–82. doi:10.1021 / bi034081y. PMID 12809483.
- Selcen D, Engel AG (duben 2004). "Mutace v myotilinu způsobují myofibrilární myopatii". Neurologie. 62 (8): 1363–71. doi:10.1212 / 01.wnl.0000123576.74801.75. PMID 15111675. S2CID 23068161.
- Witt SH, Granzier H, Witt CC, Labeit S (červenec 2005). „MURF-1 a MURF-2 se zaměřují na specifickou podskupinu myofibrilárních proteinů redundantně: směrem k porozumění ubikvitinaci svalů závislé na MURF“. Journal of Molecular Biology. 350 (4): 713–22. doi:10.1016 / j.jmb.2005.05.021. PMID 15967462.
- Gontier Y, Taivainen A, Fontao L, Sonnenberg A, van der Flier A, Carpen O, Faulkner G, Borradori L (srpen 2005). „Proteiny Z-disku myotilin a FATZ-1 na sebe vzájemně reagují a jsou spojeny se sarkolemem prostřednictvím svalových filaminů“. Journal of Cell Science. 118 (Pt 16): 3739–49. doi:10,1242 / jcs.02484. PMID 16076904.
- von Nandelstadh P, Grönholm M, Moza M, Lamberg A, Savilahti H, Carpén O (říjen 2005). "Aktin-organizující vlastnosti svalové dystrofie proteinu myotilinu". Experimentální výzkum buněk. 310 (1): 131–9. doi:10.1016 / j.yexcr.2005.06.027. PMID 16122733.
- Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (říjen 2005). „Směrem k mapě lidské interakční sítě protein-protein v měřítku proteomu“. Příroda. 437 (7062): 1173–8. Bibcode:2005 Natur.437.1173R. doi:10.1038 / nature04209. PMID 16189514. S2CID 4427026.
- Foroud T, Pankratz N, Batchman AP, Pauciulo MW, Vidal R, Miravalle L, Goebel HH, Cushman LJ, Azzarelli B, Horak H, Farlow M, Nichols WC (prosinec 2005). „Mutace v myotilinu způsobuje myopatii sféroidního těla“. Neurologie. 65 (12): 1936–40. doi:10.1212 / 01.wnl.0000188872.28149.9a. PMID 16380616. S2CID 9593230.
- Garvey SM, Senderek J, Beckmann JS, Seboun E, Jackson CE, Hauser MA (květen 2006). „Myotilin není původcem genu pro slabost hlasivek a hltanu s distální myopatií (VCPDM).“ Annals of Human Genetics. 70 (Pt 3): 414–6. doi:10.1111 / j.1529-8817.2005.00252.x. PMID 16674563. S2CID 26853063.
- Pénisson-Besnier I, Talvinen K, Dumez C, Vihola A, Dubas F, Fardeau M, Hackman P, Carpen O, Udd B (červenec 2006). "Myotilinopatie v rodině s myopatií s pozdním nástupem". Neuromuskulární poruchy. 16 (7): 427–31. doi:10.1016 / j.nmd.2006.04.009. PMID 16793270. S2CID 21589529.
externí odkazy
- Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, Deng N, Kim AK, Choi JH, Zelaya I, Liem D, Meyer D, Odeberg J, Fang C, Lu HJ, Xu T, Weiss J , Duan H, Uhlen M, Yates JR, Apweiler R, Ge J, Hermjakob H, Ping P (říjen 2013). „Integrace biologie a medicíny srdečních proteomů pomocí specializované znalostní databáze“. Circ Res. 113 (9): 1043–53. doi:10.1161 / CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID 23965338.
- GeneReviews / NIH / NCBI / UW záznam o Myofibrillar Myopathy
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: Q9UBF9 (Myotilin) na PDBe-KB.