Jump to content

ТННИ2

Эта статья была обновлена ​​внешним экспертом в рамках модели двойной публикации. Соответствующая рецензируемая статья была опубликована в журнале Gene. Нажмите, чтобы просмотреть.

ТННИ2
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы TNNI2 , AMCD2B, DA2B, FSSV, fsTnI, тропонин I2, быстрый скелетный тип, DA2B1
Внешние идентификаторы Опустить : 191043 ; МГИ : 105070 ; Гомологен : 37752 ; Генные карты : TNNI2 ; ОМА : TNNI2 — ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_003282
НМ_001145829
НМ_001145841

НМ_009405

RefSeq (белок)

НП_001139301
НП_001139313
НП_003273

НП_033431

Местоположение (UCSC) Чр 11: 1,84 – 1,84 Мб Чр 7: 142 – 142 Мб
в PubMed Поиск [3] [4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Тропонин I, быстрые скелетные мышцы белок , который у человека кодируется TNNI2 геном . [5] [6]

Ген TNNI2 расположен в позиции 11p15.5 хромосомного генома человека и кодирует быстросокращающийся тропонин I скелетных мышц (fsTnI). fsTnI представляет собой белок массой 21,3 кДа, состоящий из 182 аминокислот, включая первый метионин , с изоэлектрической точкой (pI) 8,74. Это тормозная субъединица тропонинового комплекса в быстросокращающихся волокнах скелетных мышц. [7]

Генная эволюция

[ редактировать ]
Рисунок 1: Эволюционные линии пар генов TnI-TnT.
Рисунок 2: Эволюционная линия изоформ fsTnI позвоночных, выведенная на основе выравнивания аминокислотных последовательностей.

У позвоночных возникли три гомологичных гена, кодирующих три изоформы TnI, специфичные для мышечного типа. [8] [9] [10] Анализ последовательностей, иммунологическое расстояние и изучение эволюционно подавленных конформационных состояний показали, что гены TnI развивались в тесной связи с генами, кодирующими тропонин Т (TnT), другую субъединицу тропонинового комплекса. [10] Пара генов быстрый TnI-быстрый TnT представляет собой исходные гены TnI и TnT (рис. 1). Три пары генов TnI-TnT, специфичные для типа мышечных волокон, вероятно, произошли от TnI-подобного предкового гена, который, предположительно, дублировался, образуя тесно связанную пару генов быстрого TnI-подобного и быстрого TnT-подобного генов. Более поздние события дупликации привели к появлению пары медленных TnI-подобных и сердечных TnT-подобных генов, которая в дальнейшем дублировалась, давая начало современным парам генов медленный TnI-сердечный TnT и сердечный TnI-медленный TnT. Казалось бы, перемешанная пара генов ssTnI и cTnI на самом деле функционально связана, поскольку они совместно экспрессируют и образуют тропониновый комплекс в сердце эмбриона. Перекрытие энхансерных элементов промотора гена TnT со структурой вышестоящего гена TnI может быть критическим фактором в сохранении тесного сцепления пар генов TnI и TnT. [11]

Филогенетическое дерево на рис. 2 суммирует эволюционную линию изоформ fsTnI у видов позвоночных.

Филогенетический анализ изоформ TnI позвоночных показал, что каждая из изоформ, специфичных для типа мышц, более консервативна у разных видов, чем три изоформы у одного данного вида, что указывает на ранние различия функций изоформ, специфичных для типа мышечных волокон, а также на консервацию функций для каждого типа мышечных волокон. [12]

Распределение тканей

[ редактировать ]

TnI быстрых скелетных мышц был впервые клонирован из библиотеки кДНК скелетных мышц. [13] Обычно наблюдается, что fsTnI экспрессируется исключительно в быстросокращающихся волокнах скелетных мышц. Более поздние исследования показали, что субъединицы быстрого тропонина скелетных мышц (fsTnI, fsTnT, fsTnC) экспрессируются на значительных уровнях в гладкомышечных клетках кровеносных сосудов мышей. [14] мочевой пузырь и бронхи. [15] Экспрессия fsTnI также была обнаружена в немышечных клетках, таких как эпителиальные клетки роговицы человека. [16] и хрящ. [17] [18] Функция fsTnI, экспрессируемого в гладкомышечных и немышечных клетках, неясна.

Структура и функции белка

[ редактировать ]
Рисунок 3: Конформационные изменения, происходящие в тропониновом комплексе во время мышечного сокращения и расслабления (модифицировано на основе модели, предложенной Виноградовой и др.

Кристаллографическая структура fsTnI в тропониновом комплексе быстрых скелетных мышц курицы показала общую структуру. [19] сходен с сердечным тропонином. [20] Ингибирующая область fsTnI была разрешена в скелетном тропонине, тогда как она была невидима в кристаллической структуре сердечного тропонина. На основе кристаллической структуры была предложена схематическая иллюстрация (рис. 3), показывающая конформационные изменения тропонина при активации и расслаблении мышц.

Посттрансляционные модификации

[ редактировать ]

Фосфорилирование: Ser 118 fsTnI, эквивалентный Ser 150 в cTnI, считается субстратом фосфорилирования AMPK. [21] Поскольку AMPK является ключевым регулятором клеточной энергетики, фосфорилирование этого сайта может обеспечивать адаптивный механизм во время дефицита энергии как в скелетных, так и в сердечных мышцах.

S-глутатионилирование: было обнаружено, что fsTnI S-глутатионилирован по Cys 133 в быстросокращающихся скелетных мышцах грызунов и в мышечных волокнах типа II человека после тренировки, что увеличивает содержание кальция в крови. 2+ чувствительность сократительного аппарата. [22]

Клиническое значение

[ редактировать ]

У пациентов с дистальным артрогрипозом были обнаружены миссенс-мутация R174Q, нонсенс-мутация R156X и три делеции по одному остатку DE167, DK175 и DK176, все в C-концевом домене, взаимодействующем с актин-тропомиозином. [23] [24] [25] [26]

TnI скелетных мышц был предложен в качестве чувствительного и быстрого, специфичного для волокон сывороточного маркера повреждения скелетных мышц. [27] [28] Концентрация fsTnI в периферической крови увеличивается при повреждении быстросокращающихся волокон. [28]

Примечания

[ редактировать ]

  1. ^ Jump up to: а б с ENSG00000288219 GRCh38: выпуск Ensembl 89: ENSG00000130598, ENSG00000288219 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000031097 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Тисо Н., Рампольди Л., Паллавичини А., Зимбелло Р., Пандольфо Д., Валле Г., Ланфранчи Г., Даниэли Г.А. (январь 1997 г.). «Точное картирование пяти генов скелетных мышц человека: альфа-тропомиозина, бета-тропомиозина, медленно сокращающегося тропонина-I, быстрого сокращения тропонина-I и быстрого сокращения тропонина-C». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 230 (2): 347–50. дои : 10.1006/bbrc.1996.5958 . ПМИД   9016781 .
  6. ^ «Ген Энтрез: тропонин TNNI2 I типа 2 (скелетный, быстрый)» .
  7. ^ Цзинь Дж.П., Чжан З., Баутиста Дж.А. (1 января 2008 г.). «Разнообразие изоформ, регуляция и функциональная адаптация тропонина и кальпонина». Критические обзоры экспрессии генов эукариот . 18 (2): 93–124. doi : 10.1615/critreveukargeneexpr.v18.i2.10 . ПМИД   18304026 .
  8. ^ Гастингс К.Э. (февраль 1997 г.). «Молекулярная эволюция семейства генов тропонина I позвоночных» . Структура и функции клеток . 22 (1): 205–11. дои : 10.1247/csf.22.205 . ПМИД   9113408 .
  9. ^ Перри С.В. (январь 1999 г.). «Тропонин I: ингибитор или посредник». Молекулярная и клеточная биохимия . 190 (1–2): 9–32. дои : 10.1023/А:1006939307715 . ПМИД   10098965 . S2CID   23721684 .
  10. ^ Jump up to: а б Чонг С.М., Джин Дж.П. (май 2009 г.). «Исследовать эволюцию белков путем обнаружения подавленных эпитопных структур» . Журнал молекулярной эволюции . 68 (5): 448–60. Бибкод : 2009JMolE..68..448C . дои : 10.1007/s00239-009-9202-0 . ПМК   2752406 . ПМИД   19365646 .
  11. ^ Хуан QQ, Jin JP (декабрь 1999 г.). «Сохранившаяся тесная связь между генами, кодирующими тропонин I и тропонин Т, отражает эволюцию адаптерных белков, связывающих передачу сигналов сократимости Ca (2+)». Журнал молекулярной эволюции . 49 (6): 780–8. Бибкод : 1999JMolE..49..780H . дои : 10.1007/pl00006600 . ПМИД   10594179 . S2CID   9839814 .
  12. ^ Цзинь Дж.П., Чен А., Хуан Цюй (июль 1998 г.). «Три альтернативно сплайсированных изоформы тропонина Т медленных скелетных мышц мыши: консервативная первичная структура и регулируемая экспрессия во время постнатального развития». Джин . 214 (1–2): 121–9. дои : 10.1016/s0378-1119(98)00214-5 . ПМИД   9651500 .
  13. ^ Чжу Л., Перес-Альварадо Г., Уэйд Р. (апрель 1994 г.). «Секвенирование кДНК, кодирующей изоформу тропонина I быстросокращающихся скелетных мышц человека». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) – Структура и экспрессия генов . 1217 (3): 338–40. дои : 10.1016/0167-4781(94)90297-6 . ПМИД   8148383 .
  14. ^ Моран К.М., Гарриок Р.Дж., Миллер М.К., Хеймарк Р.Л., Грегорио К.С., Криг П.А. (август 2008 г.). «Экспрессия быстросокращающегося комплекса тропонина fTnT, fTnI и fTnC в гладких мышцах сосудов» . Подвижность клеток и цитоскелет . 65 (8): 652–61. дои : 10.1002/см.20291 . ПМК   2570210 . ПМИД   18548613 .
  15. ^ Джу Ю, Ли Дж, Се С, Ричлин Коннектикут, Син Л, Хилтон МДж, Шварц Э.М. (сентябрь 2013 г.). «Экспрессия тропонина Т3 в скелетных и гладких мышцах необходима для роста и постнатального выживания: характеристика мышей Tnnt3(tm2a(KOMP)Wtsi)» . Бытие . 51 (9): 667–75. дои : 10.1002/dvg.22407 . ПМЦ   3787964 . ПМИД   23775847 .
  16. ^ Киносита С., Адачи В., Сотозоно С., Нисида К., Ёкои Н., Кванток А.Дж., Окубо К. (сентябрь 2001 г.). «Характеристика эпителия поверхности глаза человека». Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз . 20 (5): 639–73. дои : 10.1016/s1350-9462(01)00007-6 . ПМИД   11470454 . S2CID   25497205 .
  17. ^ Мозес М.А., Видерсхейн Д., Ву И, Фернандес К.А., Газизаде В., Лейн В.С., Флинн Э., Ситковски А., Тао Т., Лангер Р. (март 1999 г.). «Тропонин I присутствует в хрящах человека и ингибирует ангиогенез» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (6): 2645–50. Бибкод : 1999PNAS...96.2645M . дои : 10.1073/pnas.96.6.2645 . ПМК   15822 . ПМИД   10077564 .
  18. ^ Ли Ц, Шен ПЮ, Ву Г, Чен XZ (январь 2003 г.). «Полицистин-2 взаимодействует с тропонином I, ингибитором ангиогенеза». Биохимия . 42 (2): 450–7. дои : 10.1021/bi0267792 . ПМИД   12525172 .
  19. ^ PDB : 1YTZ ; Виноградова М.В., Стоун Д.Б., Маланина Г.Г., Карацафери С., Кук Р., Мендельсон Р.А., Флеттерик Р.Дж. (апрель 2005 г.). «Структурные изменения тропонина, регулируемые Ca (2+)» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (14): 5038–43. Бибкод : 2005PNAS..102.5038V . дои : 10.1073/pnas.0408882102 . ПМЦ   555973 . ПМИД   15784741 .
  20. ^ Такеда С., Ямашита А., Маэда К., Маэда Ю. (июль 2003 г.). «Структура основного домена сердечного тропонина человека в Са (2+)-насыщенной форме». Природа . 424 (6944): 35–41. Бибкод : 2003Natur.424...35T . дои : 10.1038/nature01780 . ПМИД   12840750 . S2CID   2174019 .
  21. ^ Санчо Солис Р., Ге Ю., Уокер Дж. В. (май 2011 г.). «Предпочтительный сайт фосфорилирования AMPK, расположенный рядом с тормозной петлей сердечного и скелетного тропонина I» . Белковая наука . 20 (5): 894–907. дои : 10.1002/pro.623 . ПМК   3125873 . ПМИД   21416543 .
  22. ^ Моллика Дж.П., Дутка Т.Л., Мерри Т.Л., Ламболи С.Р., МакКонелл Г.К., Маккенна М.Дж., Мерфи Р.М., Лэмб Г.Д. (март 2012 г.). «S-глутатионилирование тропонина I (быстрое) увеличивает чувствительность сократительного аппарата к Ca2+ в быстросокращающихся мышечных волокнах крыс и людей» (PDF) . Журнал физиологии . 590 (Часть 6): 1443–63. дои : 10.1113/jphysicalol.2011.224535 . ПМЦ   3382333 . ПМИД   22250211 .
  23. ^ Сунг С.С., Брассингтон А.М., Граннатт К., Резерфорд А., Уитби Ф.Г., Краковяк П.А., Джорд Л.Б., Кэри Дж.К., Бамшад М. (март 2003 г.). «Мутации в генах, кодирующих быстросокращающиеся сократительные белки, вызывают синдромы дистального артрогрипоза» . Американский журнал генетики человека . 72 (3): 681–90. дои : 10.1086/368294 . ПМК   1180243 . ПМИД   12592607 .
  24. ^ Цзян М., Чжао X, Хан В., Бянь С., Ли Х, Ван Г, Ао Ю, Ли Ю, И Д, Чжэ Ю, Ло ВХ, Чжан Х, Ли Дж (сентябрь 2006 г.). «Новая делеция TNNI2 вызывает дистальный артрогрипоз в большой китайской семье с заметной вариабельностью экспрессии». Генетика человека . 120 (2): 238–42. дои : 10.1007/s00439-006-0183-4 . ПМИД   16802141 . S2CID   6246993 .
  25. ^ Кимбер Э., Тайшарги Х., Кроксмарк А.К., Олдфорс А., Тулиниус М. (август 2006 г.). «Мутация в гене быстрого тропонина I скелетных мышц вызывает миопатию и дистальный артрогрипоз». Неврология . 67 (4): 597–601. дои : 10.1212/01.wnl.0000230168.05328.f4 . ПМИД   16924011 . S2CID   72428621 .
  26. ^ Робинсон П., Липскомб С., Престон Л.К., Алтин Э., Уоткинс Х., Эшли CC, Редвуд CS (март 2007 г.). «Мутации в быстром скелетном тропонине I, тропонине Т и бета-тропомиозине, которые вызывают дистальный артрогрипоз, увеличивают сократительную функцию» . Журнал ФАСЭБ . 21 (3): 896–905. дои : 10.1096/fj.06-6899com . ПМИД   17194691 . S2CID   25491760 .
  27. ^ Симпсон Дж. А., Лабаггер Р., Коллиер С., Брайсон Р. Дж., Иско С., Ван Эйк Дж. Э. (июнь 2005 г.). «Быстрый и медленный скелетный тропонин I в сыворотке пациентов с различными заболеваниями скелетных мышц: пилотное исследование» . Клиническая химия . 51 (6): 966–72. дои : 10.1373/clinchem.2004.042671 . ПМИД   15833785 .
  28. ^ Jump up to: а б Чепмен Д.В., Симпсон Дж.А., Иско С., Робинс Т., Носака К. (январь 2013 г.). «Изменения концентрации быстрого и медленного скелетного тропонина I в сыворотке крови после максимальных эксцентрических сокращений» . Журнал науки и медицины в спорте . 16 (1): 82–5. дои : 10.1016/j.jsams.2012.05.006 . ПМИД   22795680 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e2159fab7150bc6bd1cf763ea2810bef__1711570380
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e2/ef/e2159fab7150bc6bd1cf763ea2810bef.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
TNNI2 - 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.)