TPM1 - TPM1
Řetězec tropomyosinu alfa-1 je protein že u lidí je kódován TPM1 gen.[5] Tento gen je členem rodiny tropomyosinů (Tm) vysoce konzervovaných, široce distribuovaných proteinů vázajících aktin zapojených do kontraktilního systému pruhovaných a hladkých svalů a cytoskeletu nesvalových buněk.
Struktura
Tm je 32,7 kDa protein složený z 284 aminokyselin.[6] Tm je flexibilní proteinový homodimer nebo heterodimer složený ze dvou alfa-šroubovice řetězy, které přijímají ohnuté svinutá cívka konformace zabalit kolem sedmi aktin molekuly ve funkční jednotce svalu.[7] Je polymerizován mezi dvěma konci podél dvou drážek aktinových filamentů a zajišťuje stabilitu filamentů. Lidské pruhované svaly exprimují bílkoviny z TPM1 (α-Tm), TPM2 (β-Tm) a TPM3 (γ-Tm) geny, přičemž α-Tm je převládající izoformou ve pruhovaném svalu. V lidském srdečním svalu poměr α-Tm k β-Tm je zhruba 5: 1.[8]
Funkce
Tm funguje ve spojení s komplexem troponinu k regulaci interakce závislé na vápníku aktin a myosin během svalové kontrakce. Tm molekuly jsou uspořádány od hlavy k patě podél tenkého vlákna aktinu a jsou klíčovou složkou při kooperativní aktivaci svalu. McKillop a Geeves navrhli model se třemi státy,[9] který popisuje polohy Tm během srdečního cyklu. Blokovaný stav (B) se vyskytuje v diastole, když je intracelulární vápník nízký a Tm blokuje myosin vazebné místo na aktinu. Stav uzavřeno (C) je, když je Tm umístěn na vnitřní drážce aktin; v tomto stavu myosin je v „natažené“ poloze, kde jsou hlavy slabě svázané a nevytvářejí sílu. The myosin stav vazby (M) je, když je Tm dále přemístěn z aktin podle myosin křížové mosty, které jsou silně svázané a aktivně generují sílu. Kromě aktinu se váže Tm troponin T. (TnT). TnT tetheruje oblast překrytí od hlavy k patě následných Tm molekul do aktin.
Klinický význam
Mutace v TPM1 byly spojeny s Hypertrofické kardiomyopatie (HCM) a dilatační kardiomyopatie. Mutace HCM mají tendenci se shlukovat kolem N-terminální oblasti a primární oblasti vázající aktin známé jako období 5.[10]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000140416 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000032366 - 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.
- ^ Mogensen J, Kruse TA, Borglum AD (červen 1999). "Rafinovaná lokalizace lidského genu pro alfa-tropomyosin (TPM1) genetickým mapováním". Cytogenet Cell Genet. 84 (1–2): 35–6. doi:10.1159/000015207. PMID 10343096.
- ^ http://www.heartproteome.org/copa/ProteinInfo.aspx?QType=Protein%20ID&QValue=P09493. Chybějící nebo prázdný
| název =
(Pomoc) - ^ Brown, J. H .; Kim, K. H .; Jun, G; Greenfield, N. J .; Dominguez, R; Volkmann, N; Hitchcock-Degregori, S.E .; Cohen, C (2001). „Dešifrování designu molekuly tropomyosinu“. Sborník Národní akademie věd. 98 (15): 8496–501. Bibcode:2001PNAS ... 98,8496B. doi:10.1073 / pnas.131219198. PMC 37464. PMID 11438684.
- ^ Yin, Z; Ren, J; Guo, W (2015). „Přechody izoformy sarkomerních proteinů v srdečním svalu: cesta k srdečnímu selhání“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molekulární základ choroby. 1852 (1): 47–52. doi:10.1016 / j.bbadis.2014.11.003. PMC 4268308. PMID 25446994.
- ^ McKillop, D. F .; Geeves, M. A. (1993). „Regulace interakce mezi aktinem a myosinovým podfragmentem 1: Důkazy pro tři stavy tenkého vlákna“. Biofyzikální deník. 65 (2): 693–701. Bibcode:1993BpJ .... 65..693M. doi:10.1016 / S0006-3495 (93) 81110-X. PMC 1225772. PMID 8218897.
- ^ Tardiff, J. C. (2011). „Mutace tenkých vláken: vývoj integrujícího přístupu ke komplexní poruše“. Výzkum oběhu. 108 (6): 765–82. doi:10.1161 / CIRCRESAHA.110.224170. PMC 3075069. PMID 21415410.
Další čtení
- Lees-Miller JP, Helfman DM (1992). "Molekulární základ pro rozmanitost izoforem tropomyosinu". BioEssays. 13 (9): 429–37. doi:10,1002 / bies. 950130902. PMID 1796905.
- Balvay L, Fiszman MY (1995). „[Analýza rozmanitosti izoforem tropomyosinu]“. C. R. Séances Soc. Biol. Fil. 188 (5–6): 527–40. PMID 7780795.
- Gunning P, Weinberger R, Jeffrey P (1997). "Actin a tropomyosin izoformy v morfogenezi". Anat. Embryol. 195 (4): 311–5. doi:10,1007 / s004290050050. PMID 9108196.
- Perry SV (2002). "Tropomyosin obratlovců: distribuce, vlastnosti a funkce". J. Muscle Res. Buňka. Motil. 22 (1): 5–49. doi:10.1023 / A: 1010303732441. PMID 11563548.
- Perry SV (2004). „Jaká je role tropomyosinu v regulaci svalové kontrakce?“. J. Muscle Res. Buňka. Motil. 24 (8): 593–6. doi:10.1023 / B: JURE.0000009811.95652.68. PMID 14870975.
- Jääskeläinen P, Miettinen R, Kärkkäinen P a kol. (2004). „Genetika hypertrofické kardiomyopatie ve východním Finsku: několik zakladatelských mutací s benigními nebo intermediárními fenotypy“. Ann. Med. 36 (1): 23–32. doi:10.1080/07853890310017161. PMID 15000344.
- Mak A, Smillie LB, Bárány M (1978). "Specifická fosforylace alfa-tropomyosinu na serinu-283 z kosterního a srdečního svalu žáby". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 75 (8): 3588–92. Bibcode:1978PNAS ... 75,3588 mil. doi:10.1073 / pnas.75.8.3588. PMC 392830. PMID 278975.
- Höner B, Shoeman RL, Traub P (1992). „Degradace cytoskeletálních proteinů proteázou viru lidské imunodeficience typu 1“. Cell Biol. Int. Rep. 16 (7): 603–12. doi:10.1016 / S0309-1651 (06) 80002-0. PMID 1516138.
- Chevray PM, Nathans D (1992). "Klonování proteinových interakcí v kvasinkách: identifikace savčích proteinů, které reagují s leucinovým zipem z června". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89 (13): 5789–93. Bibcode:1992PNAS ... 89.5789C. doi:10.1073 / pnas.89.13.5789. PMC 402103. PMID 1631061.
- Shoeman RL, Kesselmier C, Mothes E a kol. (1991). "Nevirové buněčné substráty pro proteázu typu 1 viru lidské imunodeficience". FEBS Lett. 278 (2): 199–203. doi:10.1016 / 0014-5793 (91) 80116-K. PMID 1991513.
- Cho YJ, Liu J, Hitchcock-DeGregori SE (1990). "Amino-konec svalového tropomyosinu je hlavním determinantem funkce". J. Biol. Chem. 265 (1): 538–45. PMID 2136742.
- Colote S, Widada JS, Ferraz C a kol. (1988). "Vývoj funkčních domén tropomyosinu: diferenciální sestřih a genomová omezení". J. Mol. Evol. 27 (3): 228–35. Bibcode:1988JMolE..27..228C. doi:10.1007 / BF02100079. PMID 3138425.
- Lin CS, Leavitt J (1988). „Klonování a charakterizace cDNA kódující izoformu 3 tropomyosinu citlivou na transformaci z tumorigenních lidských fibroblastů“. Mol. Buňka. Biol. 8 (1): 160–8. doi:10,1128 / mcb.8.1.160. PMC 363096. PMID 3336357.
- MacLeod AR, Gooding C (1988). "Lidský gen hTM alfa: exprese ve svalové a nesvalové tkáni". Mol. Buňka. Biol. 8 (1): 433–40. doi:10,1128 / mcb.8.1.433. PMC 363144. PMID 3336363.
- Mische SM, Manjula BN, Fischetti VA (1987). „Vztah streptokokového M proteinu s lidským a králičím tropomyosinem: kompletní aminokyselinová sekvence lidského srdečního alfa tropomyosinu, vysoce konzervativního kontraktilního proteinu“. Biochem. Biophys. Res. Commun. 142 (3): 813–8. doi:10.1016 / 0006-291X (87) 91486-0. PMID 3548719.
- Heeley DH, Golosinska K, Smillie LB (1987). „Účinky fragmentů troponinu T T1 a T2 na vazbu nepolymerizovatelného tropomyosinu na F-aktin v přítomnosti a nepřítomnosti troponinu I a troponinu C.“. J. Biol. Chem. 262 (21): 9971–8. PMID 3611073.
- Brown HR, Schachat FH (1985). „Renaturace tropomyosinu kosterního svalstva: důsledky pro sestavení in vivo“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 82 (8): 2359–63. Bibcode:1985PNAS ... 82,2359B. doi:10.1073 / pnas.82.8.2359. PMC 397557. PMID 3857586.
- Tanokura M, Ohtsuki I (1984). „Interakce mezi chymotryptickými subfragmenty troponinu T, tropomyosinem, troponinem I a troponinem C.“. J. Biochem. 95 (5): 1417–21. doi:10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a134749. PMID 6746613.
- Pearlstone JR, Smillie LB (1983). „Účinky troponinu-I plus-C na vazbu troponinu-T a jeho fragmentů na alfa-tropomyosin. Citlivost a kooperativita na Ca2 +“. J. Biol. Chem. 258 (4): 2534–42. PMID 6822572.
externí odkazy
- Hmotnostní spektrometrie charakterizace lidského TPM1 na COPaKB [1]
- Přehled GeneReviews / NIH / NCBI / UW o familiární hypertrofické kardiomyopatii - přehled
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P09493 (Řetězec alfa-1 tropomyosinu) na PDBe-KB.
- ^ Zong, N. C .; Li, H; Li, H; Lam, M. P .; Jimenez, R. C .; Kim, C. S .; Deng, N; Kim, A. K.; Choi, J. H .; Zelaya, I; Liem, D; Meyer, D; Odeberg, J; Fang, C; Lu, H. J .; Xu, T; Weiss, J; Duan, H; Uhlen, M; Yates Jr, 3.; Apweiler, R; Ge, J; Hermjakob, H; Ping, P (2013). „Integrace biologie a medicíny srdečních proteomů pomocí specializované znalostní databáze“. Výzkum oběhu. 113 (9): 1043–53. doi:10.1161 / CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID 23965338.