МГ10
МГ10 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | MYH10 , NMMHC-IIB, NMMHCB, миозин, тяжелая цепь 10, немышечный, тяжелая цепь 10 миозина | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 160776 ; МГИ : 1930780 ; Гомологен : 55941 ; GeneCards : MYH10 ; ОМА : MYH10 – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Миозин-10, также известный как тяжелая цепь миозина 10 или немышечный миозин IIB (NM-IIB), представляет собой белок , который у человека кодируется MYH10 геном . [5] [6] Немышечные миозины экспрессируются в самых разных тканях, но NM-IIB является единственной немышечной изоформой миозина II, экспрессируемой в сердечной мышце , где она локализуется в слипчивых соединениях внутри вставочных дисков . NM-IIB необходим для нормального развития сердечной мышцы и целостности вставочных дисков . Мутации в MYH10 были выявлены у пациентов с увеличением левого предсердия .
Структура
[ редактировать ]NM-IIB представляет собой белок массой 228,9 кДа, состоящий из 1976 аминокислот . [7] NM-IIB имеет N-концевую шаровидную головку, которая содержит каталитически активную магний(Mg)-АТФазу. С -концевой стержневой домен представляет собой альфа -спиральную спираль , которая может мультимеризоваться с другими молекулами миозина с образованием нити. С шейной областью NM-IIB связаны две легкие цепи; во-первых, MLC17 стабилизирует молекулу, тогда как вторая легкая цепь, MLC20 , модулирует сокращение. [8] Исключением из этого правила является альтернативно сплайсированная NM-IIB2 изоформа , у которой 21 аминокислота вставлена в петлю 2 рядом с актин-связывающим доменом; Активность актомиозина MgATPase этой изоформы не усиливается за счет фосфорилирования регуляторной легкой цепи MLC20 . [9]
NM-IIB является частью более крупного подсемейства белков миозина II , которое также включает скелетных мышц , сердечной мышцы и гладких мышц миозины . NM-IIB и немышечные миозины в целом широко экспрессируются во всех тканях человека.
Функция
[ редактировать ]NM-IIB обладает многими свойствами, сходными со свойствами гладкомышечных миозинов , такими как пермиссивный характер фосфорилирования регуляторной легкой цепи массой 20 кДа для сокращения . В миозинах скелетных и сердечных мышц сокращение активируется посредством тонких нитей белков тропонина и тропомиозина , тогда как в NM-IIB и гладких мышц миозине регуляторной легкой цепи ( MLC20 ) сокращение инициируется посредством фосфорилирования . [10]
Различные функции NM-IIB требуют фосфорилирования регуляторной легкой цепи MLC20 , включая миграцию клеток и адгезию клеток. Двумя первичными киназами, катализирующими эту реакцию, являются кальций - кальмодулин -зависимая киназа легкой цепи миозина и Rho-GTP-зависимая Rho-киназа (ROCK) . NM-IIB дефосфорилируется миозинфосфатазой. [11]
Детальные кинетические исследования NM-IIB показывают, что эта изоформа немышечного миозина II имеет более медленный актомиозиновый АТФазный цикл по сравнению с другими изоформами миозина II и что заметно высокое сродство NM-IIB к АДФ, а также медленная скорость Выпуск ADP может механически объяснить близость этого открытия. Эти данные указывают на то, что NM-IIB проводит большую часть своего кинетического цикла в конфигурации, где он прочно связан с актином . [12]
NM-IIB, наряду с другими немышечными изоформами миозина IIA и IIC, играют роль в межклеточной адгезии и клеточно-матриксной адгезии, миграции клеток, полярности клеток и апоптозе эмбриональных стволовых клеток. [13] [14] Понимание функции NM-IIB было получено в результате исследований с использованием трансгенных животных. NM-IIB явно необходим для нормального развития сердечной мышцы . Направленное разрушение гена NM-IIB привело примерно к 65% эмбриональной смертности, а те, кто выжил, страдали от застойной сердечной недостаточности и умерли на первый день после рождения. Особенностью, наблюдаемой при нокаутах NM-IIB, было увеличение поперечных диаметров кардиомиоцитов , дефекты межжелудочковой перегородки , а также другие мышечные аномалии. [15] NM-IIB экспрессируется на ранних стадиях эмбрионального развития в кардиомиоцитах. [16] и, по-видимому, играет роль в кариокинезе; абляция NM-IIB вызывала дефекты сегрегации хроматид и формирования митотического веретена, а также аномальную структуру центросом. [17] [18]
Во взрослых кардиомиоцитах NM-IIB перераспределяется из диффузной цитоплазматической структуры в процессе развития в локализованный Z-диск и вставочное распределение дисков, где он колокализуется с альфа-актинином . NM-IIB является единственной немышечной изоформой миозина II, экспрессируемой во взрослой сердечной мышце (как IIa, так и IIB экспрессируются в скелетных мышц Z-дисках , что указывает на специфическую функцию NM-IIB в этом типе клеток. [19] NM-IIB может играть роль в формировании зрелых саркомеров в миофибриллах . [20] По-видимому, NM-IIB играет важную роль в поддержании целостности и структуры нормальных слипчивых соединений . Специфический для сердечной мышцы нокаут NM-IIB с использованием Cre-рекомбиназы, управляемой промотором тяжелой цепи альфа-миозина, приводит к увеличению кардиомиоцитов, что соответствует дефектам, ранее наблюдавшимся при цитокинезе ; расширенные сращения ; и прогрессирующая гипертрофическая кардиомиопатия через 6 месяцев. [21] Эти данные указывают на то, что функция NM-IIB обеспечивает правильное поддержание вставочных структур диска . [22]
Клиническое значение
[ редактировать ]Однонуклеотидные полиморфизмы были MYH10 обнаружены у пациентов с увеличением левого предсердия . MYH10 был идентифицирован как ген восприимчивости с использованием объективного анализа связи по всему геному и анализа ассоциаций по всему пику. [23]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что MYH10 взаимодействует с:
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000133026 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000020900 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Саймонс М., Ван М., МакБрайд О.В., Кавамото С., Ямакава К., Гдула Д., Адельштейн Р.С., Вейр Л. (август 1991 г.). «Тяжелые цепи немышечного миозина человека кодируются двумя генами, расположенными на разных хромосомах» . Исследование кровообращения . 69 (2): 530–9. дои : 10.1161/01.res.69.2.530 . ПМИД 1860190 .
- ^ «Ген Энтрез: миозин MYH10, тяжелая цепь 10, немышечная» .
- ^ «Белковая последовательность человека MYH10 (Uniprot ID: P35580)» . База знаний Атласа органических белков сердца (COPaKB) . Проверено 17 июля 2015 г.
- ^ Jump up to: а б с Конти М.А., Адельштейн Р.С. (январь 2008 г.). «Немышечный миозин II движется в новых направлениях». Журнал клеточной науки . 121 (Часть 1): 11–8. дои : 10.1242/jcs.007112 . ПМИД 18096687 . S2CID 16367236 .
- ^ Ким К.Ю., Кавамото С., Бао Дж., Селлерс-младший, Адельштейн Р.С. (апрель 2008 г.). «Альтернативно сплайсированная изоформа B2 немышечного миозина II-B лишена актин-активируемой активности MgATPase и подвижности in vitro» . Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 369 (1): 124–34. дои : 10.1016/j.bbrc.2007.11.108 . ПМК 2366080 . ПМИД 18060863 .
- ^ Адельштейн Р.С., Конти М.А. (август 1975 г.). «Фосфорилирование миозина тромбоцитов увеличивает актин-активируемую активность АТФазы миозина». Природа . 256 (5518): 597–8. Бибкод : 1975Natur.256..597A . дои : 10.1038/256597a0 . ПМИД 170529 . S2CID 4169782 .
- ^ Ито М., Накано Т., Эрдоди Ф., Хартсхорн DJ (апрель 2004 г.). «Миозинфосфатаза: структура, регуляция и функции». Молекулярная и клеточная биохимия . 259 (1–2): 197–209. дои : 10.1023/b:mcbi.0000021373.14288.00 . ПМИД 15124925 . S2CID 25196593 .
- ^ Ван Ф., Ковач М., Ху А., Лимуз Дж., Харви Э.В., Селлерс-младший (июль 2003 г.). «Кинетический механизм немышечного миозина IIB: функциональные адаптации для генерации и поддержания напряжения» . Журнал биологической химии . 278 (30): 27439–48. дои : 10.1074/jbc.M302510200 . ПМИД 12704189 . S2CID 21026876 .
- ^ Висенте-Мансанарес М., Ма Х, Адельштейн Р.С., Хорвиц А.Р. (ноябрь 2009 г.). «Немышечный миозин II занимает центральное место в адгезии и миграции клеток» . Nature Reviews Молекулярно-клеточная биология . 10 (11): 778–90. дои : 10.1038/nrm2786 . ПМЦ 2834236 . ПМИД 19851336 .
- ^ Уокер А., Су Х., Конти М.А., Харб Н., Адельштейн Р.С., Сато Н. (7 сентября 2010 г.). «Немышечный миозин II регулирует порог выживания плюрипотентных стволовых клеток» . Природные коммуникации . 1 (6): 71. Бибкод : 2010NatCo...1...71W . дои : 10.1038/ncomms1074 . ПМЦ 3430968 . ПМИД 20842192 .
- ^ Туллио А.Н., Акчили Д., Ферранс В.Дж., Ю З.Х., Такеда К., Гринберг А., Вестфаль Х., Престон Ю.А., Адельштейн Р.С. (ноябрь 1997 г.). «Немышечный миозин II-B необходим для нормального развития сердца мыши» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (23): 12407–12. Бибкод : 1997PNAS...9412407T . дои : 10.1073/pnas.94.23.12407 . ПМК 24969 . ПМИД 9356462 .
- ^ Ван А., Ма Х, Конти М.А., Лю С., Кавамото С., Адельштейн Р.С. (август 2010 г.). «Немышечная изоформа миозина II и специфичность домена на ранних стадиях развития мышей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (33): 14645–50. Бибкод : 2010PNAS..10714645W . дои : 10.1073/pnas.1004023107 . ПМК 2930417 . ПМИД 20679233 .
- ^ Такеда К., Киши Х., Ма Х, Ю З.С., Адельштейн Р.С. (август 2003 г.). «Аблация и мутация тяжелой цепи немышечного миозина II-B приводит к дефекту цитокинеза сердечных миоцитов» . Исследование кровообращения . 93 (4): 330–7. doi : 10.1161/01.RES.0000089256.00309.CB . ПМИД 12893741 . S2CID 3175381 .
- ^ Ма Х, Яна СС, Конти М.А., Кавамото С., Клейкомб В.К., Адельштейн Р.С. (ноябрь 2010 г.). «Аблация немышечного миозина II-B и II-C раскрывает роль немышечного миозина II в кариокинезе сердечных миоцитов» . Молекулярная биология клетки . 21 (22): 3952–62. doi : 10.1091/mbc.E10-04-0293 . ПМЦ 2982113 . ПМИД 20861308 .
- ^ Такеда К., Ю ZX, Цянь С., Чин Т.К., Адельштейн Р.С., Ферранс В.Дж. (май 2000 г.). «Немышечный миозин II локализуется в Z-линиях и вставочных дисках сердечной мышцы, а также в Z-линиях скелетных мышц». Подвижность клеток и цитоскелет . 46 (1): 59–68. doi : 10.1002/(SICI)1097-0169(200005)46:1<59::AID-CM6>3.0.CO;2-Q . ПМИД 10842333 .
- ^ Сэнгер Дж.В., Канг С., Зибрандс CC, Фриман Н., Ду А., Ван Дж., Стаут А.Л., Сэнгер Дж.М. (2005). «Как построить миофибриллу». Журнал исследований мышц и подвижности клеток . 26 (6–8): 343–54. дои : 10.1007/s10974-005-9016-7 . ПМИД 16465476 . S2CID 9156161 .
- ^ Ма Х, Такеда К., Сингх А., Ю З.Х., Зерфас П., Блаунт А., Лю С., Таубин Дж.А., Шнайдер М.Д., Адельштейн Р.С., Вэй К. (ноябрь 2009 г.). «Условная абляция немышечного миозина II-B определяет пороки сердца у взрослых мышей» . Исследование кровообращения . 105 (11): 1102–9. doi : 10.1161/CIRCRESAHA.109.200303 . ПМЦ 2792753 . ПМИД 19815823 .
- ^ Ма Х, Адельштейн Р.С. (1 января 2012 г.). «Исследования in vivo экспрессии и функции немышечного миозина II в развитии сердца» . Границы бионауки . 17 (2): 545–55. дои : 10.2741/3942 . ПМЦ 3476727 . ПМИД 22201759 .
- ^ Ван Л., Ди Туллио М.Р., Бичем А., Слифер С., Рундек Т., Хомма С., Блэнтон Ш., Сакко Р.Л. (август 2010 г.). «Комплексное генетическое исследование размера левого предсердия у латиноамериканцев Карибского бассейна идентифицирует потенциальные гены-кандидаты в 17p10» . Кровообращение: сердечно-сосудистая генетика . 3 (4): 386–92. doi : 10.1161/CIRCGENETICS.110.938381 . ПМЦ 2923674 . ПМИД 20562446 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Филлипс К.Л., Ямакава К., Адельштейн Р.С. (август 1995 г.). «Клонирование кДНК, кодирующей тяжелую цепь-B немышечного миозина человека, и анализ тканей человека с помощью антител, специфичных к изоформе» . Журнал исследований мышц и подвижности клеток . 16 (4): 379–89. дои : 10.1007/BF00114503 . ПМИД 7499478 . S2CID 13445680 .
- Странд Д., Унгер С., Корви Р., Хартенштейн К., Шенкель Х., Калмс А., Мердес Г., Нойманн Б., Криг-Шнайдер Ф., Кой Дж.Ф. (июль 1995 г.). «Человеческий гомолог гена-супрессора опухолей дрозофилы l (2) gl картируется 17p11.2-12 и кодирует белок цитоскелета, который связывается с тяжелой цепью немышечного миозина II». Онкоген . 11 (2): 291–301. ПМИД 7542763 .
- Мопен П., Филлипс К.Л., Адельштейн Р.С., Поллард Т.Д. (ноябрь 1994 г.). «Дифференциальная локализация изоферментов миозина-II в культивируемых клетках человека и клетках крови». Журнал клеточной науки . 107 (11): 3077–90. дои : 10.1242/jcs.107.11.3077 . ПМИД 7699007 .
- Ито К., Адельштейн Р.С. (июнь 1995 г.). «Экспрессия в нейрональных клетках вставленных изоформ тяжелой цепи II-B немышечного миозина позвоночных» . Журнал биологической химии . 270 (24): 14533–40. дои : 10.1074/jbc.270.24.14533 . ПМИД 7782316 . S2CID 25019335 .
- Айкава М., Сивам П.Н., Куро-о М., Кимура К., Накахара К., Такеваки С., Уэда М., Ямагути Х., Язаки Ю., Периасами М. (декабрь 1993 г.). «Изоформы тяжелой цепи миозина гладких мышц человека как молекулярные маркеры развития сосудов и атеросклероза» . Исследование кровообращения . 73 (6): 1000–12. дои : 10.1161/01.res.73.6.1000 . ПМИД 7916668 .
- Шуман Р.Л., Саксе К., Хенер Б., Мотес Э., Кауфманн М., Трауб П. (январь 1993 г.). «Расщепление цитоскелетных и саркомерных белков человека и мыши протеазой вируса иммунодефицита человека типа 1. Актин, десмин, миозин и тропомиозин» . Американский журнал патологии . 142 (1): 221–30. ПМК 1886840 . ПМИД 8424456 .
- Кавамото С. (июль 1996 г.). «Нейрон-специфичный альтернативный сплайсинг пре-мРНК немышечной тяжелой цепи миозина II-B требует цис-действующей последовательности интрона» . Журнал биологической химии . 271 (30): 17613–6. дои : 10.1016/S0021-9258(19)86956-9 . ПМИД 8663598 .
- Вейр Л., Чен Д. (1997). «Характеристика промотора немышечной тяжелой цепи миозина IIB: регуляция с помощью E2F» . Экспрессия генов . 6 (1): 45–57. ПМК 6148259 . ПМИД 8931991 .
- Форд Х.Л., Сильвер Д.Л., Качар Б., Селлерс-младший, Зейн С.Б. (декабрь 1997 г.). «Влияние Mts1 на структуру и активность немышечного миозина II». Биохимия . 36 (51): 16321–7. дои : 10.1021/bi971182l . ПМИД 9405067 .
- Лин В.К., Ван Д., Ли И.Л., Васкес Д., Фагельсон Дж.Э., МакКоннелл Дж.Д. (август 2000 г.). «Экспрессия гена тяжелой цепи миозина в нормальной и гиперпластической ткани предстательной железы человека». Простата . 44 (3): 193–203. doi : 10.1002/1097-0045(20000801)44:3<193::AID-PROS3>3.0.CO;2-A . ПМИД 10906735 . S2CID 10058067 .
- Нгуен М., Брекенридж Д.Г., Дюкре А., Шор Г.К. (сентябрь 2000 г.). «Каспазорезистентный BAP31 ингибирует fas-опосредованную фрагментацию апоптотической мембраны и высвобождение цитохрома с из митохондрий» . Молекулярная и клеточная биология . 20 (18): 6731–40. дои : 10.1128/MCB.20.18.6731-6740.2000 . ПМК 86192 . ПМИД 10958671 .
- Вэй Кью, Адельштейн Р.С. (октябрь 2000 г.). «Условная экспрессия укороченного фрагмента немышечного миозина II-A изменяет форму клеток, но не цитокинез в клетках HeLa» . Молекулярная биология клетки . 11 (10): 3617–27. дои : 10.1091/mbc.11.10.3617 . ПМК 15019 . ПМИД 11029059 .
- Хуанг Х., Палиурас М., Рамбальди И., Ласко П., Физерстоун М. (май 2003 г.). «Немышечный миозин способствует цитоплазматической локализации PBX» . Молекулярная и клеточная биология . 23 (10): 3636–45. дои : 10.1128/MCB.23.10.3636-3645.2003 . ПМК 164772 . ПМИД 12724421 .
- Тринчек Б., Браенович М., Эбнет А., Древес Г. (февраль 2004 г.). «MARK4 представляет собой новый белок, ассоциированный с микротрубочками/киназу, регулирующую аффинность микротрубочек, которая связывается с сетью клеточных микротрубочек и с центросомами» . Журнал биологической химии . 279 (7): 5915–23. дои : 10.1074/jbc.M304528200 . ПМИД 14594945 . S2CID 12496213 .
- Straight AF, Field CM, Mitchison TJ (январь 2005 г.). «Аниллин связывает немышечный миозин II и регулирует сократительное кольцо» . Молекулярная биология клетки . 16 (1): 193–201. doi : 10.1091/mbc.E04-08-0758 . ПМК 539163 . ПМИД 15496454 .
- Бастиан П., Ланг К., Ниггеманн Б., Ценкер К.С., Энчладен Ф. (январь 2005 г.). «Регуляция миозина в миграции опухолевых клеток и лейкоцитов внутри трехмерной коллагеновой матрицы». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 62 (1): 65–76. дои : 10.1007/s00018-004-4391-6 . ПМИД 15619008 . S2CID 38308190 .
- Накасава Т., Такахаши М., Мацудзава Ф., Айкава С., Тогаси Ю., Сайто Т., Ямагиши А., Ядзава М. (январь 2005 г.). «Критические области сборки немышечного миозина II позвоночных». Биохимия . 44 (1): 174–83. дои : 10.1021/bi048807h . ПМИД 15628858 .