TLN1 - TLN1

TLN1
Protein TLN1 PDB 1mix.png
Dostupné struktury
PDBHledání ortologu: PDBe RCSB
Identifikátory
AliasyTLN1, ILWEQ, TLN, talin 1, talin-1
Externí IDOMIM: 186745 MGI: 1099832 HomoloGene: 21267 Genové karty: TLN1
Umístění genu (člověk)
Chromozom 9 (lidský)
Chr.Chromozom 9 (lidský)[1]
Chromozom 9 (lidský)
Genomic location for TLN1
Genomic location for TLN1
Kapela9p13.3Start35,696,948 bp[1]
Konec35,732,195 bp[1]
Exprese RNA vzor
PBB GE TLN1 203254 s at fs.png
Další údaje o referenčních výrazech
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

7094

21894

Ensembl

ENSG00000137076

ENSMUSG00000028465

UniProt

Q9Y490

P26039

RefSeq (mRNA)

NM_006289

NM_011602

RefSeq (protein)

NP_006280

NP_035732

Místo (UCSC)Chr 9: 35,7 - 35,73 MbChr 4: 43,53 - 43,56 Mb
PubMed Vyhledávání[3][4]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

Talin-1 je protein že u lidí je kódován TLN1 gen.[5][6] Talin-1 je všudypřítomně exprimován a je lokalizován na costamere struktury v srdeční a kosterní sval buňky a do fokální adheze v hladký sval a nesvalové buňky. Funkce Talin-1 zprostředkovává adhezi mezi buňkami vazbou integriny do aktin cytoskelet a při aktivaci integriny. U pacientů s byla pozorována změněná exprese talinu-1 srdeční selhání, nicméně žádné mutace TLN1 byly spojeny se specifickými nemocemi.

Struktura

Lidský talin-1 má molekulovou hmotnost 270,0 kDa a 2541 aminokyselin.[7] The N-terminál Oblast talinu-1 má velikost ~ 50 kDa a je homologní se členy skupiny Rodina proteinů ERM které mají kulovitý tvar FERM doména (zbytky 86-400), který spojuje aktinový cytoskelet s adhezními proteiny.[8][9] Navíc F-aktin,[10] the N-terminál oblast talinu-1 se váže layilin,[11] β1- a p3-integrin,[12][13][14] a fokální adhezní kináza.[15][16] Talin-1 N-terminál region také váže kyselé fosfolipidy pro vložení do lipidové dvojvrstvy.[17][18][19] Rodová doména (> 200 kDa) má značnou flexibilitu a obsahuje konzervované vazebné místo pro aktin,[10] tři vinkulin vazebná místa,[20][21][22] a má také další vazebné místo pro integrin, nazývané IBS2.[23][24][25][26][27] Domény hlavy a prutu jsou spojeny nestrukturovanou linkerovou oblastí (zbytky 401-481), která obsahuje několik míst fosforylace,[28] stejně jako proteáza výstřih.[29] Talin-1 může homodimerizovat antiparalelním způsobem,[30] talin-1 a jeho blízce příbuzný protějšek, talin-2 netvoří se heterodimery.[31]

Funkce

U savců je talin-1 všudypřítomně exprimován; talin-1 je komplexován s integriny a lokalizován vložené disky z srdeční sval a do costamere struktury obou kosterní a srdeční svaly,[32] v souladu s I-band a M-linie.[33][34][35] Talin-1 se také nachází na fokální adheze z hladký sval buňky [36] a nesvalové buňky.[9]

V nediferencovaných kulturách myoblastů je exprese talinu-1 perinukleární a poté postupuje do cytoplazmatické distribuce následované sarcomlemmal, costameric -jako vzor do 15. dne diferenciace.[37] Homozygotní narušení TLN1 u myší je embryonální letální, což ukazuje, že talin-1 je pro normální použití vyžadován embryogeneze.[38] Ukázalo se však, že exprese talin-1 je u dospělých malá kardiomyocyty, a stává se výraznějším v náklady v době srdeční hypertrofie vyvolané farmakologickým a mechanickým namáháním.[39]

Primární funkce talinu-1 zahrnuje spojení integrinů s aktinovým cytoskeletem a energeticky závislou aktivaci integrinů.[9][40] Funkce pro talin-1 ve specifických tkáních byly osvětleny pomocí podmíněných knockoutovaných zvířat. Studie využívající podmíněné vyřazení talinu 1 in kosterní sval prokázaly svoji roli při udržování integrin stránky příloh na myotendinous křižovatky; knockout myši se vyvíjejí progresivně myopatie a vykazují deficity při generování svalové síly.[41] v krevní destičky podmíněné vyřazení talinu-1 vede k neschopnosti aktivace integriny v reakci na destička agonisté, což vedlo k myším s těžkými hemostatickými vadami a odolností vůči arteriálním trombóza.[42] Podmíněné vyřazení talinu-1 palce kardiomyocyty ukazuje, že myši mají na začátku normální srdeční funkci, ale zlepšenou funkci, ztlumenou hypertrofii a oslabenou fibrózu, když jsou vystaveny přetlaku vyvolanému srdeční hypertrofie, který koreloval s tupým ERK1 / 2, str, Akt, a glykogen syntáza kináza 3 odpovědi. Tato data naznačují, že upregulace talin-1 v srdeční hypertrofie může být škodlivé pro kardiomyocyty funkce.[39]

Klinický význam

U pacientů s srdeční selhání, exprese talin-1 v kardiomyocyty se zvyšuje ve srovnání s kontrolními buňkami.[39]

Interakce

Bylo prokázáno, že TLN1 komunikovat s:

Viz také

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000137076 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000028465 - Ensembl, Květen 2017
  3. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  5. ^ Gilmore AP, Ohanian V, Spurr NK, Critchley DR (srpen 1995). "Lokalizace lidského genu kódujícího cytoskeletální protein talin na chromozom 9p". Genetika člověka. 96 (2): 221–4. doi:10.1007 / BF00207384. PMID  7635475. S2CID  38856479.
  6. ^ Ben-Yosef T, Francomano CA (prosinec 1999). „Charakterizace genu pro lidský talin (TLN): genomová struktura, chromozomální lokalizace a vzor exprese“. Genomika. 62 (2): 316–9. doi:10.1006 / geno.1999,6019. PMID  10610730.
  7. ^ "Proteinová sekvence lidského TLN1 (Uniprot ID: Q9Y490)". Znalostní databáze Atlas srdečních organelárních proteinů (COPaKB). Citováno 7. července 2015.
  8. ^ Hamada K, Shimizu T, Matsui T, Tsukita S, Hakoshima T (září 2000). „Strukturální základ mechanismů zaměřování a demaskování membrány domény FERM radixinu“. Časopis EMBO. 19 (17): 4449–62. doi:10.1093 / emboj / 19.17.4449. PMC  302071. PMID  10970839.
  9. ^ A b C Critchley DR (2009). „Biochemické a strukturní vlastnosti cytoskeletálního proteinu talinu spojeného s integrinem“. Roční přehled biofyziky. 38: 235–54. doi:10.1146 / annurev.biophys.050708.133744. PMID  19416068.
  10. ^ A b C Hemmings L, Rees DJ, Ohanian V, Bolton SJ, Gilmore AP, Patel B, Priddle H, Trevithick JE, Hynes RO, Critchley DR (listopad 1996). „Talin obsahuje tři vazebná místa pro aktin, z nichž každé sousedí s vazebným místem pro vinkulin.“. Journal of Cell Science. 109 (11): 2715–26. PMID  8937989.
  11. ^ A b Borowsky ML, Hynes RO (říjen 1998). „Layilin, nový transmembránový protein vázající na talin homologní s lektiny typu C, je lokalizován v membránových voláncích“. The Journal of Cell Biology. 143 (2): 429–42. doi:10.1083 / jcb.143.2.429. PMC  2132847. PMID  9786953.
  12. ^ A b Patil S, Jedsadayanmata A, Wencel-Drake JD, Wang W, Knezevic I, Lam SC (říjen 1999). „Identifikace místa vázajícího talin v podjednotce integrinu beta (3) odlišná od regulačního motivu NPLY vazebných funkcí po ligandu. N-terminální doména talinu interaguje s membránovou proximální oblastí cytoplazmatické beta (3) ocas". The Journal of Biological Chemistry. 274 (40): 28575–83. doi:10.1074 / jbc.274.40.28575. PMID  10497223.
  13. ^ A b Calderwood DA, Yan B, de Pereda JM, Alvarez BG, Fujioka Y, Liddington RC, Ginsberg MH (červen 2002). „Fosfotyrosinová vazebná doména talinu aktivuje integriny“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (24): 21749–58. doi:10,1074 / jbc.M111996200. PMID  11932255.
  14. ^ A b Calderwood DA, Zent R, Grant R, Rees DJ, Hynes RO, Ginsberg MH (říjen 1999). „Talinová hlavová doména se váže na cytoplazmatické ocasy podjednotky integrinu beta a reguluje aktivaci integrinu“. The Journal of Biological Chemistry. 274 (40): 28071–4. doi:10.1074 / jbc.274.40.28071. PMID  10497155.
  15. ^ A b Chen HC, Appeddu PA, Parsons JT, Hildebrand JD, Schaller MD, Guan JL (červenec 1995). „Interakce kinázy fokální adheze s cytoskeletálním proteinem talinem“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (28): 16995–9. doi:10.1074 / jbc.270.28.16995. PMID  7622520.
  16. ^ A b Zheng C, Xing Z, Bian ZC, Guo C, Akbay A, Warner L, Guan JL (leden 1998). „Diferenciální regulace Pyk2 a kinázy fokální adheze (FAK). C-koncová doména FAK poskytuje reakci na buněčnou adhezi“. The Journal of Biological Chemistry. 273 (4): 2384–9. doi:10.1074 / jbc.273.4.2384. PMID  9442086.
  17. ^ Dietrich C, Goldmann WH, Sackmann E, Isenberg G (červen 1993). "Interakce NBD-talinu s lipidovými monovrstvy. Studie filmové rovnováhy". FEBS Dopisy. 324 (1): 37–40. doi:10.1016/0014-5793(93)81527-7. PMID  8504857.
  18. ^ Goldmann WH, Niggli V, Kaufmann S, Isenberg G (srpen 1992). „Sledování aktinu a liposomů v interakci talinu a komplexů talin-vinkulin: studie kinetického, termodynamického a lipidového značení“. Biochemie. 31 (33): 7665–71. doi:10.1021 / bi00148a030. PMID  1510952.
  19. ^ Heise H, Bayerl T, Isenberg G, Sackmann E (leden 1991). „Lidská destička P-235, protein vázající aktin podobný talinu, se selektivně váže na smíšené lipidové dvojvrstvy“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - biomembrány. 1061 (2): 121–31. doi:10.1016 / 0005-2736 (91) 90276-e. PMID  1900196.
  20. ^ A b Bass MD, Smith BJ, Prigent SA, Critchley DR (červenec 1999). „Talin obsahuje tři podobná místa vázající vinculin, u nichž se předpokládá, že vytvoří amfipatickou šroubovici.“. The Biochemical Journal. 341 (2): 257–63. doi:10.1042 / bj3410257. PMC  1220354. PMID  10393080.
  21. ^ A b Gilmore AP, Wood C, Ohanian V, Jackson P, Patel B, Rees DJ, Hynes RO, Critchley DR (červenec 1993). „Cytoskeletální protein talin obsahuje alespoň dvě odlišné domény vázající vinkulin.“. The Journal of Cell Biology. 122 (2): 337–47. doi:10.1083 / jcb.122.2.337. PMC  2119638. PMID  8320257.
  22. ^ A b Burridge K, Mangeat P (1984). "Interakce mezi vinkulinem a talinem". Příroda. 308 (5961): 744–6. doi:10.1038 / 308744a0. PMID  6425696. S2CID  4316613.
  23. ^ Horwitz A, Duggan K, Buck C, Beckerle MC, Burridge K (1986). „Interakce receptoru fibronektinu plazmatické membrány s talinem - transmembránová vazba“. Příroda. 320 (6062): 531–3. doi:10.1038 / 320531a0. PMID  2938015. S2CID  4356748.
  24. ^ Moes M, Rodius S, Coleman SJ, Monkley SJ, Goormaghtigh E, Tremuth L, Kox C, van der Holst PP, Critchley DR, Kieffer N (červen 2007). „Integrinové vazebné místo 2 (IBS2) v doméně talinové tyčinky je nezbytné pro spojení podjednotek integrinu beta s cytoskeletem.“. The Journal of Biological Chemistry. 282 (23): 17280–8. doi:10,1074 / jbc.M611846200. PMID  17430904.
  25. ^ Rodius S, Chaloin O, Moes M, Schaffner-Reckinger E, Landrieu I, Lippens G, Lin M, Zhang J, Kieffer N (srpen 2008). „Talinová tyč IBS2 alfa-šroubovice interaguje s beta3 integrinovou cytoplazmatickou ocasní membránou-proximální šroubovice vytvořením nábojových komplementárních solných můstků“. The Journal of Biological Chemistry. 283 (35): 24212–23. doi:10,1074 / jbc.M709704200. PMC  3259754. PMID  18577523.
  26. ^ Tremuth L, Kreis S, Melchior C, Hoebeke J, Rondé P, Plançon S, Takeda K, Kieffer N (květen 2004). „Metodou fluorescenční buněčné biologie k mapování druhého vazebného místa integrinu talinu na sekvenci 130 aminokyselin v rodové doméně“. The Journal of Biological Chemistry. 279 (21): 22258–66. doi:10,1074 / jbc.M400947200. PMID  15031296.
  27. ^ Xing B, Jedsadayanmata A, Lam SC (listopad 2001). „Lokalizace vazebného místa integrinu k C-konci talinu“. The Journal of Biological Chemistry. 276 (48): 44373–8. doi:10,1074 / jbc.M108587200. PMID  11555663.
  28. ^ Ratnikov B, Ptak C, Han J, Shabanowitz J, Hunt DF, Ginsberg MH (listopad 2005). „Talinová fosforylační místa mapovaná hmotnostní spektrometrií“. Journal of Cell Science. 118 (Pt 21): 4921–3. doi:10.1242 / jcs.02682. PMID  16254238.
  29. ^ Rees DJ, Ades SE, Singer SJ, Hynes RO (říjen 1990). "Sekvence a doménová struktura talinu". Příroda. 347 (6294): 685–9. doi:10.1038 / 347685a0. PMID  2120593. S2CID  4274654.
  30. ^ Molony L, McCaslin D, Abernethy J, Paschal B, Burridge K (červen 1987). "Vlastnosti talinu z hladkého svalstva kuřecího žaludku". The Journal of Biological Chemistry. 262 (16): 7790–5. PMID  3108258.
  31. ^ Praekelt U, Kopp PM, Rehm K, Linder S, Bate N, Patel B, Debrand E, Manso AM, Ross RS, Conti F, Zhang MZ, Harris RC, Zent R, Critchley DR, Monkley SJ (březen 2012). „Nové monoklonální protilátky specifické pro izoformu odhalují různé subcelulární lokalizace pro talin1 a talin2“. European Journal of Cell Biology. 91 (3): 180–91. doi:10.1016 / j.ejcb.2011.12.003. PMC  3629562. PMID  22306379.
  32. ^ Belkin AM, Zhidkova NI, Koteliansky VE (květen 1986). "Lokalizace talinu v kosterních a srdečních svalech". FEBS Dopisy. 200 (1): 32–6. doi:10.1016/0014-5793(86)80505-1. PMID  3084298.
  33. ^ Anastasi G, Cutroneo G, Gaeta R, Di Mauro D, Arco A, Consolo A, Santoro G, Trimarchi F, Favaloro A (únor 2009). "Komplex dystrofin-glykoprotein a systém vinculin-talin-integrin v lidském dospělém srdečním svalu". International Journal of Molecular Medicine. 23 (2): 149–59. doi:10,3892 / ijmm_00000112. PMID  19148538.
  34. ^ Mondello MR, Bramanti P, Cutroneo G, Santoro G, Di Mauro D, Anastasi G (červenec 1996). „Imunolokalizace kostamer ve vláknech lidského kosterního svalstva: vyšetřování konfokálním skenovacím laserovým mikroskopem“. Anatomický záznam. 245 (3): 481–7. doi:10.1002 / (SICI) 1097-0185 (199607) 245: 3 <481 :: AID-AR4> 3.0.CO; 2-V. PMID  8800406.
  35. ^ Wu JC, Sung HC, Chung TH, DePhilip RM (2002). „Role costameres na bázi N-kadherinu a integrinu ve vývoji potkaních kardiomyocytů“. Journal of Cellular Biochemistry. 84 (4): 717–24. doi:10.1002 / jcb.10092. PMID  11835397. S2CID  28938842.
  36. ^ Burridge K, Connell L (srpen 1983). „Nový protein adhezivních plaků a volánových membrán“. The Journal of Cell Biology. 97 (2): 359–67. doi:10.1083 / jcb.97.2.359. PMC  2112532. PMID  6684120.
  37. ^ Trimarchi F, Favaloro A, Fulle S, Magaudda L, Puglielli C, Di Mauro D (2006). „Kultura myoblastů lidského kosterního svalstva: načasování vzhledu a lokalizace komplexu dystrofin-glykoprotein a komplex vinculin-talin-integrin“. Buňky Tkáňové orgány. 183 (2): 87–98. doi:10.1159/000095513. PMID  17053325. S2CID  23553678.
  38. ^ Monkley SJ, Zhou XH, Kinston SJ, Giblett SM, Hemmings L, Priddle H, Brown JE, Pritchard CA, Critchley DR, Fässler R (prosinec 2000). „Narušení genu pro talin zastaví vývoj myší ve fázi gastrulace“. Dynamika vývoje. 219 (4): 560–74. doi:10.1002 / 1097-0177 (2000) 9999: 9999 <:: AID-DVDY1079> 3.0.CO; 2-Y. PMID  11084655.
  39. ^ A b C Manso AM, Li R, Monkley SJ, Cruz NM, Ong S, Lao DH, Koshman YE, Gu Y, Peterson KL, Chen J, Abel ED, Samarel AM, Critchley DR, Ross RS (únor 2013). „Talin1 má jedinečnou expresi oproti talinu 2 v srdci a upravuje hypertrofickou reakci na tlakové přetížení“. The Journal of Biological Chemistry. 288 (6): 4252–64. doi:10,1074 / jbc.M112.427484. PMC  3567677. PMID  23266827.
  40. ^ Calderwood DA (únor 2004). "Aktivace integrinu". Journal of Cell Science. 117 (Pt 5): 657–66. doi:10.1242 / jcs.01014. PMID  14754902.
  41. ^ Conti FJ, Felder A, Monkley S, Schwander M, Wood MR, Lieber R, Critchley D, Müller U (červen 2008). „Progresivní myopatie a poruchy v udržování myotendinózních spojení u myší, kterým chybí talin 1 v kosterním svalu“. Rozvoj. 135 (11): 2043–53. doi:10.1242 / dev.015818. PMC  2562324. PMID  18434420.
  42. ^ Nieswandt B, Moser M, Pleines I, Varga-Szabo D, Monkley S, Critchley D, Fässler R (prosinec 2007). „Ztráta talinu 1 v krevních destičkách ruší aktivaci integrinu, agregaci krevních destiček a tvorbu trombu in vitro a in vivo“. The Journal of Experimental Medicine. 204 (13): 3113–8. doi:10.1084 / jem.20071827. PMC  2150972. PMID  18086864.
  43. ^ Wegener KL, Basran J, Bagshaw CR, Campbell ID, Roberts GC, Critchley DR, Barsukov IL (září 2008). "Strukturální základ pro interakci mezi cytoplazmatickou doménou hyaluronátového receptoru layilinu a talinem F3 subdomény". Journal of Molecular Biology. 382 (1): 112–26. doi:10.1016 / j.jmb.2008.06.087. PMID  18638481.
  44. ^ Salgia R, Sattler M, Pisick E, Li JL, Griffin JD (únor 1996). „p210BCR / ABL indukuje tvorbu komplexů obsahujících proteiny fokální adheze a protoonkogenní produkt p120c-Cbl“. Experimentální hematologie. 24 (2): 310–3. PMID  8641358.
  45. ^ Mazaki Y, Hashimoto S, Sabe H (březen 1997). „Monocytové buňky a rakovinné buňky exprimují nové izoformy paxillinu s různými vazebnými vlastnostmi k proteinům fokální adheze“. The Journal of Biological Chemistry. 272 (11): 7437–44. doi:10.1074 / jbc.272.11.7437. PMID  9054445.
  46. ^ Salgia R, Li JL, Lo SH, Brunkhorst B, Kansas GS, Sobhany ES, Sun Y, Pisick E, Hallek M, Ernst T (březen 1995). „Molekulární klonování lidského paxilinu, proteinu fokální adheze fosforylovaného P210BCR / ABL“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (10): 5039–47. doi:10.1074 / jbc.270.10.5039. PMID  7534286.
  47. ^ Ling K, Doughman RL, Firestone AJ, Bunce MW, Anderson RA (listopad 2002). "Typ I gama fosfatidylinositol fosfát kináza cílí a reguluje fokální adheze". Příroda. 420 (6911): 89–93. doi:10.1038 / nature01082. PMID  12422220. S2CID  4301885.
  48. ^ Di Paolo G, Pellegrini L, Letinic K, Cestra G, Zoncu R, Voronov S, Chang S, Guo J, Wenk MR, De Camilli P (listopad 2002). "Nábor a regulace fosfatidylinositolfosfát kinázy typu 1 gama doménou FERM talinu". Příroda. 420 (6911): 85–9. doi:10.1038 / nature01147. PMID  12422219. S2CID  1746983.
  49. ^ Sun N, Critchley DR, Paulin D, Li Z, Robson RM (květen 2008). "Identifikace opakované domény v savčím alfa-syneminu, která interaguje přímo s talinem". Experimentální výzkum buněk. 314 (8): 1839–49. doi:10.1016 / j.yexcr.2008.01.034. PMID  18342854.

Další čtení

externí odkazy

Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.