Jump to content

Тимозин бета-4

ТМСБ4X
Доступные структуры
ПДБ Поиск Human UniProt: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы TMSB4X , FX, PTMB4, TB4X, TMSB4, тимозин бета 4, Х-связанный, тимозин бета 4 Х-связанный
Внешние идентификаторы ОМИМ : 300159 ; GeneCards : TMSB4X ; OMA : TMSB4X — ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_021109

н/д

RefSeq (белок)

НП_066932

н/д

Местоположение (UCSC) Chr X: 12,98 – 12,98 Мб н/д
в PubMed Поиск [ 2 ] н/д
Викиданные
Просмотр/редактирование человека

Тимозин бета-4 — это белок , который у человека кодируется TMSB4X геном . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Рекомендуемое МНН (международное непатентованное название) для тимозина бета-4 — «тимбетазин», опубликованное Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ). [ 6 ]

Белок состоит (у человека) из 43 аминокислот (последовательность: SDKPDMAEI EKFDKSKLKK TETQEKNPLP SKETIEQEKQ AGES) и имеет молекулярную массу 4921 г/моль. [ 7 ]

Тимозин-β 4 является основным клеточным компонентом во многих тканях. Его внутриклеточная концентрация может достигать 0,5 мМ. [ 8 ] После тимозина α1 β 4 был вторым из биологически активных пептидов фракции тимозина 5, который был полностью секвенирован и синтезирован. [ 9 ]

Этот ген кодирует белок, секвестрирующий актин , который играет роль в регуляции полимеризации актина. Белок также участвует в пролиферации , миграции и дифференцировке клеток . Этот ген избегает инактивации X и имеет гомолог на хромосоме Y ( TMSB4Y ). [ 5 ]

Биологическая активность тимозина β 4

[ редактировать ]

Любые представления о биологической роли тимозина β 4 неизбежно должны быть окрашены демонстрацией того, что полная абляция гена тимозина β 4 у мышей обеспечивает очевидно нормальное эмбриональное развитие мышей, которые являются фертильными во взрослом возрасте. [ 10 ]

Связывание актина

[ редактировать ]

Тимозин β 4 первоначально воспринимался как гормон тимуса. Однако ситуация изменилась, когда было обнаружено, что он образует комплекс 1:1 с G (глобулярным) актином и присутствует в высокой концентрации в широком диапазоне типов клеток млекопитающих. [ 11 ] При необходимости мономеры G-актина полимеризуются с образованием F (нитевидного) актина, который вместе с другими белками, связывающимися с актином, образует клеточные микрофиламенты . Этому препятствует образование G-актином комплекса с β-тимозином (= «секвестрация»). [ нужна ссылка ]

Из-за своего обилия в цитозоле и способности связывать G-актин, но не F-актин, тимозин β 4 считается основным белком, секвестрирующим актин во многих типах клеток. Тимозин β 4 действует как буфер для мономерного актина, как показано в следующей реакции: [ 12 ]

F-актин ↔ G-актин + Тимозин β 4 ↔ G-актин/тимозин β 4

Высвобождение мономеров G-актина из тимозина β 4 происходит как часть механизма, который управляет полимеризацией актина при нормальной функции цитоскелета , морфологии и подвижности клеток .

Последовательность LKKTET, которая начинается с остатка 17 43-аминокислотной последовательности тимозина бета-4 и является строго консервативной среди всех β-тимозинов, вместе с аналогичной последовательностью в доменах WH2, часто называют «актин-связывающей мотив» этих белков, хотя моделирование на основе рентгеновской кристаллографии показало, что практически вся длина последовательности β-тимозина взаимодействует с актином в комплексе актин-тимозин. [ 13 ]

"Подработка"

[ редактировать ]

В дополнение к своей внутриклеточной роли в качестве основной молекулы, секвестрирующей актин в клетках многих многоклеточных животных, тимозин β 4 демонстрирует удивительно разнообразный спектр эффектов, когда он присутствует в жидкости, окружающей клетки тканей животных. В совокупности эти эффекты позволяют предположить, что тимозин играет общую роль в регенерации тканей. Это предполагает множество возможных терапевтических применений, и некоторые из них теперь распространены на модели на животных и клинические испытания на людях. [ нужна ссылка ]

Считается маловероятным, что тимозин β 4 оказывает все эти эффекты посредством внутриклеточной секвестрации G-актина. Это потребует его поглощения клетками, и более того, в большинстве случаев пораженные клетки уже имеют значительные внутриклеточные концентрации. [ нужна ссылка ]

Разнообразные действия, связанные с восстановлением тканей, могут зависеть от взаимодействий с рецепторами, совершенно отличными от актина и обладающими внеклеточными лигандсвязывающими доменами. Такая многозадачность белков или «партнерская распущенность» получила название « белкового подработки » . [ 14 ] Белки, такие как тимозины, у которых отсутствует стабильная складчатая структура в водном растворе, известны как внутренне неструктурированные белки (IUP). Поскольку IUPs приобретают специфические складчатые структуры только при связывании со своими белками-партнерами, они открывают особые возможности для взаимодействия с множеством партнеров. [ 15 ] Кандидатным внеклеточным рецептором с высоким сродством к тимозину β 4 является β-субъединица АТФ-синтазы , локализованной на поверхности клетки , которая позволяет внеклеточному тимозину передавать сигналы через пуринергический рецептор . [ 16 ]

Некоторые из многочисленных активностей тимозина β 4 , не связанных с актином, могут быть опосредованы тетрапептидом, ферментативно отщепленным от его N-конца, N-ацетил-сер-asp-lys-pro, торговыми марками Сераспенид или Горалатид, наиболее известными как ингибитор пролиферация гемопоэтических (предшественников клеток крови) стволовых клеток костного мозга.

Регенерация тканей
[ редактировать ]

Работа с клеточными культурами и эксперименты на животных показали, что введение тимозина β 4 может способствовать миграции клеток, образованию кровеносных сосудов, созреванию стволовых клеток, выживанию различных типов клеток и снижению продукции провоспалительных цитокинов . Эти многочисленные свойства послужили толчком для серии продолжающихся во всем мире клинических испытаний потенциальной эффективности тимозина β 4 в содействии заживлению ран на коже, роговице и сердце. [ 17 ]

Такие регенерирующие ткани свойства тимозина β 4 могут в конечном итоге способствовать восстановлению сердечной мышцы человека, поврежденной сердечными заболеваниями и сердечным приступом. Было показано , что у мышей введение тимозина β 4 стимулирует образование новых клеток сердечной мышцы из неактивных клеток-предшественников, присутствующих во внешней оболочке взрослого сердца. [ 18 ] вызвать миграцию этих клеток в сердечную мышцу [ 19 ] и рекрутировать новые кровеносные сосуды в мышцах. [ 20 ]

Противовоспалительная роль сульфоксида
[ редактировать ]

В 1999 году исследователи из Университета Глазго обнаружили, что окисленное производное тимозина β 4 ( сульфоксид , в котором атом кислорода добавлен к метионину вблизи N-конца) оказывает несколько потенциально противовоспалительных эффектов на нейтрофильные лейкоциты. Это способствовало их рассеиванию из очага, подавляло их реакцию на небольшой пептид ( F-Met -Leu-Phe), который привлекает их к местам бактериальной инфекции, и снижало их адгезию к эндотелиальным клеткам. (Адгезия к эндотелиальным клеткам стенок кровеносных сосудов является необходимым условием для того, чтобы эти клетки покинули кровоток и проникли в инфицированную ткань). Возможная противовоспалительная роль β 4 сульфоксида была подтверждена открытием группы, что он противодействует искусственно вызванному воспалению у мышей. [ нужна ссылка ]

Группа впервые идентифицировала сульфоксид тимозина как активный фактор в культуральной жидкости клеток, реагирующих на лечение стероидным гормоном , предполагая, что его образование может быть частью механизма, посредством которого стероиды оказывают противовоспалительное действие. Внеклеточный тимозин β 4 легко окисляется до сульфоксида in vivo в местах воспаления при респираторном взрыве . [ 21 ]

Терминальная дезоксинуклеотидилтрансфераза
[ редактировать ]

Тимозин β 4 индуцирует активность фермента терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазы в популяциях тимоцитов , происходящих из тимуса ( лимфоцитов ). Это говорит о том, что пептид может способствовать созреванию этих клеток. [ 9 ]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Tβ4 изучался в ряде клинических исследований. [ 22 ]

В исследованиях фазы 2 с участием пациентов с пролежнями, венозными пролежнями и буллезным эпидермолизом Tβ4 ускорял скорость заживления. Также было обнаружено, что он безопасен и хорошо переносится. [ 23 ]

В клинических исследованиях на людях Tβ4 улучшает состояние сухого глаза и нейротрофической кератопатии, причем эффект сохраняется долгое время после окончания лечения. [ 24 ]

Допинг в спорте

[ редактировать ]

Тимозин бета-4 считается веществом, улучшающим спортивные результаты, и запрещен Всемирным антидопинговым агентством в спорте из-за его эффекта, способствующего восстановлению мягких тканей и позволяющего выполнять более высокие тренировочные нагрузки. [ 25 ] Это было центральным моментом в двух спорах в Австралии в 2010-х годах, когда большая часть списков игроков двух профессиональных футбольных клубов – « Кронулла-Сазерленд Шаркс» из Национальной лиги регби и « Эссендон» из Австралийской футбольной лиги – была признана виновной в допинг и отстранение от игры; в обоих случаях игрокам вводили тимозин бета-4 в рамках программы, организованной спортивным ученым Стивеном Данком . [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]

Взаимодействия

[ редактировать ]

Было показано, что TMSB4X взаимодействует с ACTA1. [ 29 ] [ 30 ] и ACTG1 . [ 31 ] [ 32 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000205542 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. ^ Гомес-Маркес Х., Досил М., Сегаде Ф., Бустело XR, Пичел Х.Г., Домингес Ф., Фрейре М. (октябрь 1989 г.). «Ген тимозина-бета 4. Предварительная характеристика и экспрессия в тканях, клетках тимуса и лимфоцитах». Журнал иммунологии . 143 (8): 2740–4. дои : 10.4049/jimmunol.143.8.2740 . ПМИД   2677145 .
  4. ^ Лан Б.Т., Пейдж, округ Колумбия (октябрь 1997 г.). «Функциональная когерентность Y-хромосомы человека». Наука . 278 (5338): 675–80. Бибкод : 1997Sci...278..675L . дои : 10.1126/science.278.5338.675 . ПМИД   9381176 .
  5. ^ Jump up to: а б «Ген Энтреза: тимозин TMSB4X, бета 4, Х-связанный» .
  6. ^ «Списки рекомендуемых и предлагаемых МНН: Список 80» . 2018. Архивировано из оригинала 14 сентября 2008 года.
  7. ^ «белок NP_066932» . НКБИ .
  8. ^ Ханнаппель Э. (сентябрь 2007 г.). «бета-тимозины». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1112 (1): 21–37. Бибкод : 2007NYASA1112...21H . дои : 10.1196/анналы.1415.018 . ПМИД   17468232 . S2CID   222082792 .
  9. ^ Jump up to: а б Лоу Т.Л., Ху С.К., Гольдштейн А.Л. (февраль 1981 г.). «Полная аминокислотная последовательность бычьего тимозина бета 4: гормон тимуса, который индуцирует активность терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазы в популяциях тимоцитов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 78 (2): 1162–6. Бибкод : 1981PNAS...78.1162L . дои : 10.1073/pnas.78.2.1162 . ПМК   319967 . ПМИД   6940133 .
  10. ^ Банерджи И., Чжан Дж., Мур-Моррис Т., Ланге С., Шен Т., Далтон Н.Д., Гу Ю, Петерсон К.Л., Эванс С.М., Чен Дж. (февраль 2012 г.). «Тимозин бета 4 незаменим для развития и функционирования сердца мышей» . Цир Рес . 110 (3): 456–64. дои : 10.1161/CIRCRESAHA.111.258616 . ПМЦ   3739283 . ПМИД   22158707 .
  11. ^ Сафер Д., Эльзинга М., Нахмиас В.Т. (март 1991 г.). «Тимозин бета 4 и Fx, пептид, связывающий актин, неотличимы» . Ж. Биол. Хим . 266 (7): 4029–32. дои : 10.1016/S0021-9258(20)64278-8 . ПМИД   1999398 .
  12. ^ Лодиш, Харви Ф. (2000). «Глава 18. Подвижность и форма клеток I: Микрофиламенты. 18.2. Динамика сборки актина» . Молекулярно-клеточная биология . Сан-Франциско: WH Freeman. ISBN  978-0-7167-3706-3 .
  13. ^ Сюэ Б., Агуда А.Х., Робинсон Р.К. (сентябрь 2007 г.). «Модели актин-связанных форм бета-тимозинов». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1112 (1): 56–66. Бибкод : 2007NYASA1112...56X . дои : 10.1196/анналы.1415.010 . ПМИД   17468228 . S2CID   26966098 .
  14. ^ Джеффри Си Джей (январь 1999 г.). «Подрабатывающие белки». Тенденции биохимии. Наука . 24 (1): 8–11. дои : 10.1016/S0968-0004(98)01335-8 . ПМИД   10087914 .
  15. ^ Томпа П., Сас С., Будай Л. (сентябрь 2005 г.). «Структурный беспорядок проливает новый свет на подработку». Тенденции биохимии. Наука . 30 (9): 484–9. дои : 10.1016/j.tibs.2005.07.008 . ПМИД   16054818 .
  16. ^ Фриман К.В., Боуман Б.Р., Зеттер Б.Р. (ноябрь 2010 г.). «Регенеративный белок тимозин {бета}-4 является новым регулятором пуринергической передачи сигналов» . ФАСЕБ Дж . 25 (3): 907–15. дои : 10.1096/fj.10-169417 . ПМИД   21106936 . S2CID   1684588 .
  17. ^ Филп Д., Кляйнман Х.К. (апрель 2010 г.). «Исследования на животных тимозина бета, многофункционального пептида восстановления и регенерации тканей» . Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1194 (1): 81–6. Бибкод : 2010NYASA1194...81P . дои : 10.1111/j.1749-6632.2010.05479.x . ПМИД   20536453 . S2CID   19780581 .
  18. ^ Смарт Н., Боллини С., Дубе К.Н., Виейра Дж.М., Чжоу Б., Дэвидсон С., Йеллон Д., Риглер Дж., Прайс А.Н., Литгоу М.Ф., Пу В.Т., Райли П.Р. (июнь 2011 г.). «Кардиомиоциты de novo из активированного сердца взрослого человека после травмы» . Природа . 474 (7353): 640–4. дои : 10.1038/nature10188 . ПМЦ   3696525 . ПМИД   21654746 .
  19. ^ Смарт Н., Райли PR (февраль 2009 г.). «Происхождение клеток-предшественников эпикарда (EPDC) из взрослого эпикарда». Современные протоколы в биологии стволовых клеток . Том. 8. Блок2C.2. дои : 10.1002/9780470151808.sc02c02s8 . ISBN  978-0470151808 . ПМИД   19235142 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  20. ^ Райли PR, Smart N (декабрь 2009 г.). «Тимозин бета4 индуцирует неоваскуляризацию эпикарда во взрослом сердце». Биохим. Соц. Транс . 37 (Часть 6): 1218–20. дои : 10.1042/BST0371218 . ПМИД   19909250 .
  21. ^ Янг Джей Ди, Лоуренс Эй Джей, Маклин А.Г., Люнг Б.П., Макиннес И.Б., Канас Б., Паппин DJ, Стивенсон Р.Д. (декабрь 1999 г.). «Сульфоксид тимозина бета 4 представляет собой противовоспалительное средство, вырабатываемое моноцитами в присутствии глюкокортикоидов». Природная медицина . 5 (12): 1424–7. дои : 10.1038/71002 . ПМИД   10581087 . S2CID   19680965 .
  22. ^ Крокфорд Д., Турджман Н., Аллан С., Энджел Дж. (апрель 2010 г.). «Тимозин бета4: структура, функции и биологические свойства, поддерживающие текущие и будущие клинические применения». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1194 (1): 179–89. Бибкод : 2010NYASA1194..179C . дои : 10.1111/j.1749-6632.2010.05492.x . ПМИД   20536467 . S2CID   29360082 .
  23. ^ Кляйнман Х.К., Сосне Г. (2016). «Тимозин β4 способствует заживлению кожи». Тимозины . обзор. Том. 102. С. 251–75. дои : 10.1016/bs.vh.2016.04.005 . ISBN  9780128048184 . ПМИД   27450738 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  24. ^ Сосне Г., Кляйнман Х.К. (август 2015 г.). «Основные механизмы репарационной активности тимозина β4 при синдроме сухого глаза и других повреждениях тканей» . Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 56 (9): 5110–7. дои : 10.1167/iovs.15-16890 . ПМИД   26241398 .
  25. ^ «CAS 2015/A/4059 Всемирное антидопинговое агентство против Томаса Беллчемберса и др. , Австралийской футбольной лиги, Австралийского спортивного антидопингового управления» (PDF) . 2016. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 года . Проверено 20 марта 2016 г.
  26. ^ Ко Б (7 марта 2013 г.). «Кронулла Шаркс и тимозин бета-4… это допинг?» . Разговор .
  27. ^ Хо ЭН, Квок В.Х., Лау М.И., Вонг А.С., Ван Т.С., Лам К.К., Шифф П.Дж., Стюарт Б.Д. (ноябрь 2012 г.). «Анализ допинг-контроля ТБ-500, синтетической версии активной области тимозина β 4 , в лошадиной моче и плазме методом жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии». Журнал хроматографии А. 1265 : 57–69. дои : 10.1016/j.chroma.2012.09.043 . ПМИД   23084823 .
  28. ^ «Эссендон дополняет сагу: ASADA поддерживает решение Спортивного арбитражного суда об удовлетворении апелляции ВАДА» . ABC News (Австралийская радиовещательная корпорация) . 11 января 2016 г.
  29. ^ Балвебер Э., Ханнаппель Э., Хафф Т., Стефан Х., Ханер М., Ташнер Н., Стоффлер Д., Эби У., Маннгерц Х.Г. (январь 2002 г.). «Полимеризация химически сшитого комплекса актин: тимозин бета (4) в нитчатый актин: изменение спиральных параметров и визуализация связывания тимозина бета (4) с F-актином». Журнал молекулярной биологии . 315 (4): 613–25. дои : 10.1006/jmbi.2001.5281 . ПМИД   11812134 .
  30. ^ Сафер Д., Сосник Т.Р., Эльзинга М. (май 1997 г.). «Тимозин бета 4 связывает актин в вытянутой конформации и контактирует как с зазубренными, так и с заостренными концами». Биохимия . 36 (19): 5806–16. дои : 10.1021/bi970185v . ПМИД   9153421 .
  31. ^ Герцог М., ван Хейеноорт С., Дидри Д., Годье М., Кутан Дж., Гигант Б., Дидело Г., Преат Т., Кноссов М., Гитте Э., Карлье М.Ф. (май 2004 г.). «Домен бета-тимозина/WH2; структурная основа перехода от ингибирования к стимулированию сборки актина» . Клетка . 117 (5): 611–23. дои : 10.1016/S0092-8674(04)00403-9 . ПМИД   15163409 .
  32. ^ Ван Тройс М., Девитт Д., Готалс М., Карлье М.Ф., Вандекеркхове Дж., Ампе К. (январь 1996 г.). «Сайт связывания актина тимозина бета 4, картированный с помощью мутационного анализа» . Журнал ЭМБО . 15 (2): 201–10. дои : 10.1002/j.1460-2075.1996.tb00350.x . ПМК   449934 . ПМИД   8617195 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 31992ba4e4eb387310c5b34f5ff57f25__1709934600
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/31/25/31992ba4e4eb387310c5b34f5ff57f25.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Thymosin beta-4 - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)