МИЛ4
| МИЛ4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | MYL4 , ALC1, AMLC, GT1, PRO1957, легкая цепь 4 миозина | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 160770 ; МГИ : 97267 ; Гомологен : 20558 ; Генные карты : MYL4 ; OMA : MYL4 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Предсердная легкая цепь-1 (ALC-1) , также известная как незаменимая легкая цепь, предсердная — это белок , который у человека кодируется MYL4 геном . [5] [6] ALC-1 экспрессируется в сердечных желудочках плода и скелетных мышцах плода , а также в ткани сердечного предсердия плода и взрослого человека . Экспрессия ALC-1 реактивируется в желудочков миокарде человека при различных сердечной мышцы заболеваниях , включая гипертрофическую кардиомиопатию , дилатационную кардиомиопатию , ишемическую кардиомиопатию и врожденные пороки сердца .
Структура
[ редактировать ]ALC-1 представляет собой белок массой 21,6 кДа, состоящий из 197 аминокислот. [7] ALC-1 экспрессируется в сердечных желудочках плода и скелетных мышцах плода , а также в ткани сердечного предсердия плода и взрослого человека . [5] ALC-1 связывает шейную область мышечного миозина взрослых предсердий . Для этого гена были обнаружены два альтернативно сплайсированных варианта транскрипта, кодирующие один и тот же белок. [8] незаменимой легкой цепи желудочка По сравнению с VLC-1 область из ~40 аминокислот , ALC-1 имеет дополнительную N-концевую , которая содержит от четырех до одиннадцати остатков, которые имеют решающее значение для связывания актина и модуляции кинетики миозина . [9] [10]
Функция
[ редактировать ]ALC-1 экспрессируется на очень ранних стадиях развития скелетных мышц и сердечной мышцы ; два E-бокса и CArG-бокс в промоторной области MYL4 регулируют транскрипцию. [11] Экспрессия ALC-1 в желудочках сердца снижается в раннем постнатальном периоде развития, но высоко экспрессируется в предсердиях на протяжении всего периода взрослой жизни. [12] [13] Нормальная функция предсердий необходима для эмбриогенеза, поскольку инактивация гена MYL7 была летальной для эмбриона на ED10,5-11,5. [14]
Доказательства влияния изоформы ALC-1 на сократительную механику саркомеров были получены в результате экспериментов по изучению волокон пациентов, экспрессирующих более высокий уровень ALC-1 по сравнению с VLC-1 сердца в ткани левого желудочка . Волокна, экспрессирующие высокий уровень ALC-1, демонстрируют более высокую максимальную скорость и скорость укорочения по сравнению с волокнами с низкими количествами ALC-1, что позволяет предположить, что ALC-1 увеличивает циклическую кинетику миозиновых поперечных мостиков и регулирует сократимость сердца . [15] Дальнейшие биохимические исследования выявили более слабое связывание богатого и пролином N аланином -конца ALC-1. [9] к С-концу актина . относительно VLC-1, что может объяснить механизм, лежащий в основе различий в кинетике циклирования [16] [17] Однако важность этого региона вызвала скептицизм. [18] Дополнительные доказательства сократительных свойств ALC-1 были получены в исследованиях, в которых использовался трансгенез для замены VLC-1 на ALC-1 в желудочке мыши. Это исследование продемонстрировало увеличение скорости сокращения ненагруженных волокон как в волокнах с оболочкой, так и в анализе моторики in vitro , а также усиление сократимости и расслабления в экспериментах на всем сердце. [19] Эти исследования были подтверждены дальнейшими исследованиями на трансгенных крысах со сверхэкспрессией ALC-1, которые показали повышенную скорость сокращения и расслабления , а также в левом желудочке повышенное давление в препаратах сердца Лангендорфа . [20] Важно отметить, что сверхэкспрессия ALC-1 ослабляет сердечную недостаточность у животных с перегрузкой давлением за счет повышения развиваемого давления в левом желудочке , максимальной скорости развития давления и расслабления. [21]
Клиническое значение
[ редактировать ]MYL4 экспрессия желудочков в миокарде Показано, что аномально сохраняется у новорожденных вплоть до взрослого возраста у пациентов с врожденным пороком сердца , тетрадой Фалло . [12] Измененная экспрессия ALC-1 также изменяется при других врожденных пороках сердца , двойном выходе правого желудочка и вороночном стенозе легочной артерии . [15] Более того, у пациентов с аортальным стенозом или аортальной недостаточностью экспрессия ALC-1 в левых желудочках была повышена, а после замены клапана снижалась до более низкого уровня; Экспрессия ALC-1 также коррелировала с систолическим давлением левого желудочка . [22]
у пациентов с ишемической кардиомиопатией , дилатационной кардиомиопатией и гипертрофической кардиомиопатией Кроме того, показано, что к кальцию экспрессия белка ALC-1 реактивируется, а экспрессия ALC-1 коррелирует с чувствительностью белков миофиламентов в препаратах волокон с оболочкой, а также желудочковыми dP/dtmax и фракция выброса . [23] [24] [25] [26] [27]
Взаимодействия
[ редактировать ]ALC-1 взаимодействует с:
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000198336 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: Ensembl, выпуск 89: ENSMUSG00000061086 – 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 .
- ^ Jump up to: а б Курабаяси М., Комуро И., Цучимоти Х., Такаку Ф., Ядзаки Ю. (сентябрь 1988 г.). «Молекулярное клонирование и характеристика клонов кДНК щелочной легкой цепи миозина предсердий и желудочков человека» . Журнал биологической химии . 263 (27): 13930–6. дои : 10.1016/S0021-9258(18)68333-4 . ПМИД 3417683 .
- ^ «Ген Энтрез: миозин MYL4, легкая цепь 4, щелочь; предсердный, эмбриональный» .
- ^ «Белковая последовательность человеческого MYL4 (Uniprot ID: P12829)» . База знаний Атласа органических белков сердца (COPaKB) . Проверено 30 июня 2015 г.
- ^ Циммерманн К., Кауц С., Хайду Г., Винтер С., Уэлен Р.Г., Старзински-Повиц А. (февраль 1990 г.). «Гетерогенные мРНК с идентичной кодирующей белок областью легкой щелочной цепи эмбрионального миозина человека в клетках скелетных мышц». Журнал молекулярной биологии . 211 (3): 505–13. дои : 10.1016/0022-2836(90)90261-J . ПМИД 2308163 .
- ^ Jump up to: а б с Тимсон DJ, Trayer HR, Trayer IP (август 1998 г.). «N-конец незаменимых легких цепей миозина А1-типа связывает актин и модулирует моторную функцию миозина». Европейский журнал биохимии . 255 (3): 654–62. дои : 10.1046/j.1432-1327.1998.2550654.x . ПМИД 9738905 .
- ^ Jump up to: а б Тимсон DJ, Трейер HR, Смит К.Дж., Трейер IP (июнь 1999 г.). «Требования к размеру и заряду для кинетической модуляции и связывания актина незаменимыми легкими цепями миозина щелочного типа 1» . Журнал биологической химии . 274 (26): 18271–7. дои : 10.1074/jbc.274.26.18271 . ПМИД 10373429 .
- ^ Катала Ф, Ваннер Р., Бартон П., Коэн А., Райт В., Бэкингем М. (август 1995 г.). «Специфический для скелетных мышц энхансер, регулируемый факторами, связывающимися с E- и CArG-боксами, присутствует в промоторе гена легкой цепи 1А мышиного миозина» . Молекулярная и клеточная биология . 15 (8): 4585–96. дои : 10.1128/mcb.15.8.4585 . ПМК 230699 . ПМИД 7623850 .
- ^ Jump up to: а б Окленд Л.М., Ламберт С.Дж., Камминс П. (ноябрь 1986 г.). «Изотипы легкой и тяжелой цепей сердечного миозина в тетраде Фалло». Сердечно-сосудистые исследования . 20 (11): 828–36. дои : 10.1093/cvr/20.11.828 . ПМИД 3621284 .
- ^ Камминс П., Ламберт С.Дж. (июнь 1986 г.). «Переходы миозина в сердце быка и человека. Исследование развития и анатомии субъединиц тяжелой и легкой цепи в предсердии и желудочке» . Исследование кровообращения . 58 (6): 846–58. дои : 10.1161/01.res.58.6.846 . ПМИД 3719931 .
- ^ Хуан С., Шейх Ф., Холландер М., Цай С., Беккер Д., Чу П.Х., Эванс С., Чен Дж. (декабрь 2003 г.). «Эмбриональная функция предсердий важна для эмбриогенеза мышей, сердечного морфогенеза и ангиогенеза» . Разработка . 130 (24): 6111–9. дои : 10.1242/dev.00831 . ПМИД 14573518 .
- ^ Jump up to: а б Морано М., Захарзовски У., Майер М., Ланге П.Е., Алекси-Мескишвили В., Хаасе Х., Морано I (июль 1996 г.). «Регуляция сократимости сердца человека с помощью незаменимых изоформ легкой цепи миозина» . Журнал клинических исследований . 98 (2): 467–73. дои : 10.1172/JCI118813 . ПМК 507451 . ПМИД 8755658 .
- ^ Морано I, Хаасе Х (май 1997 г.). «Различное сродство к актину изоформ легкой цепи незаменимого сердечного миозина человека». Письма ФЭБС . 408 (1): 71–4. дои : 10.1016/s0014-5793(97)00390-6 . ПМИД 9180271 . S2CID 22222814 .
- ^ Jump up to: а б Петцхольд Д., Симсек Б., Мейснер Р., Махмудзаде С., Морано И. (июль 2014 г.). «Отличные взаимодействия между актином и незаменимыми изоформами легкой цепи миозина». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 449 (3): 284–8. дои : 10.1016/j.bbrc.2014.05.040 . ПМИД 24857983 .
- ^ Санбе А., Гулик Дж., Фьюэлл Дж., Роббинс Дж. (август 2001 г.). «Изучение роли аминоконца незаменимой легкой цепи миозина in vivo» . Журнал биологической химии . 276 (35): 32682–6. дои : 10.1074/jbc.M009975200 . ПМИД 11432848 .
- ^ Фьюэлл Дж.Г., Хьюитт Т.Е., Санбе А., Клевицкий Р., Хейс Э., Уоршоу Д., Моган Д., Роббинс Дж. (июнь 1998 г.). «Функциональное значение переключения изоформ незаменимой легкой цепи сердечного миозина у трансгенных мышей» . Журнал клинических исследований . 101 (12): 2630–9. дои : 10.1172/JCI2825 . ПМК 508853 . ПМИД 9637696 .
- ^ Абдельазиз А.И., Сегарич Дж., Барч Х., Петцхольд Д., Шлегель В.П., Котт М., Зеефельдт И., Клозе Дж., Бадер М., Хаасе Х., Морано I (апрель 2004 г.). «Функциональная характеристика легкой цепи эссенциального миозина предсердий человека (hALC-1) на модели трансгенных крыс». Журнал молекулярной медицины . 82 (4): 265–74. дои : 10.1007/s00109-004-0525-4 . ПМИД 14985854 . S2CID 19506306 .
- ^ Абдельазиз А.И., Пейгель И., Шлегель В.П., Котт М., Монти Дж., Хаасе Х., Морано И. (2005). «Экспрессия легкой цепи 1 предсердного миозина человека ослабляет сердечную недостаточность» . Механизм скользящих нитей при сокращении мышц . Достижения экспериментальной медицины и биологии. Том. 565. Спрингер. стр. 283–92, обсуждение 92, 405–15 . дои : 10.1007/0-387-24990-7_21 . ISBN 978-0-387-24989-6 . ПМИД 16106982 .
- ^ Зюч Г., Бруннер Ю.Т., фон Шультесс К., Хирцель Х.О., Хесс О.М., Турина М., Крайенбюль Х.П., Шауб М.К. (май 1992 г.). «Гемодинамические характеристики и экспрессия легкой цепи миозина-1 в гипертрофированном левом желудочке при заболевании аортального клапана до и после замены клапана» . Исследование кровообращения . 70 (5): 1035–43. дои : 10.1161/01.res.70.5.1035 . ПМИД 1533180 .
- ^ Шауб М.К., Тухшмид Ч.Р., Шрихари Т., Хирзель Х.О. (декабрь 1984 г.). «Изоферменты миозина в гипертрофическом сердце человека. Сдвиг в тяжелых цепях миозина предсердий и легких цепях миозина желудочков» (PDF) . Европейский кардиологический журнал . 5 Приложение F: 85–93. doi : 10.1093/eurheartj/5.suppl_f.85 . ПМИД 6241906 .
- ^ Шауб М.К., Хефти М.А., Зуэллиг Р.А., Морано I (февраль 1998 г.). «Модуляция сократимости при гипертрофии сердца человека изоформами незаменимой легкой цепи миозина» . Сердечно-сосудистые исследования . 37 (2): 381–404. дои : 10.1016/s0008-6363(97)00258-7 . ПМИД 9614495 .
- ^ Морано И., Хедике К., Хаасе Х., Бём М., Эрдманн Э., Шауб М.К. (апрель 1997 г.). «Изменения в экспрессии основных изоформ легкой цепи миозина обеспечивают молекулярную основу для регуляции изометрической силы в поврежденном человеческом сердце». Журнал молекулярной и клеточной кардиологии . 29 (4): 1177–87. дои : 10.1006/jmcc.1996.0353 . ПМИД 9160869 .
- ^ Риттер О, Лютер Х.П., Хаазе Х., Балтас Л.Г., Бауманн Г., Шульте Х.Д., Морано I (сентябрь 1999 г.). «Экспрессия легких цепей предсердного миозина, но не тяжелых цепей альфа-миозина, коррелирует in vivo с усилением функции желудочков у пациентов с гипертрофической обструктивной кардиомиопатией». Журнал молекулярной медицины . 77 (9): 677–85. дои : 10.1007/s001099900030 . ПМИД 10569205 . S2CID 19888645 .
- ^ Риттер О, Боттес Н, Буркард Н, Шульте Х.Д., Нейсес Л. (2002). «Молекулярный механизм улучшения сократительного состояния при гипертрофии миокарда человека» . Экспериментальная и клиническая кардиология . 7 (2–3): 151–7. ПМК 2719172 . ПМИД 19649240 .
- ^ Ян Дж. Х., Чжэн Д. Д., Донг Н.З., Ян XJ, Сун Дж. П., Цзян ТБ, Ченг XJ, Ли Х. С., Чжоу Б. И., Чжао СМ, Цзян В. П. (ноябрь 2006 г.). «Мутация Arg723Gly в гене тяжелой цепи бета-миозина в пяти китайских семьях с гипертрофической кардиомиопатией» . Китайский медицинский журнал . 119 (21): 1785–9. дои : 10.1097/00029330-200611010-00004 . ПМИД 17097032 .
- ^ Рэймент I, Рыпневский В.Р., Шмидт-Базе К., Смит Р., Томчик Д.Р., Беннинг М.М., Винкельманн Д.А., Весенберг Г., Холден Х.М. (июль 1993 г.). «Трехмерная структура субфрагмента миозина-1: молекулярный мотор». Наука . 261 (5117): 50–8. Бибкод : 1993Sci...261...50R . дои : 10.1126/science.8316857 . ПМИД 8316857 .
- ^ Петцхольд Д., Лосси Дж., Келлер С., Вернер С., Хаазе Х., Морано I (июнь 2011 г.). «Изоформы незаменимых легких цепей миозина человека показали отчетливое связывание миозина, сортировку саркомеров и инотропную активность» . Сердечно-сосудистые исследования . 90 (3): 513–20. дои : 10.1093/cvr/cvr026 . ПМИД 21262909 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Роттер М., Циммерман К., Пустка А., Сусси-Яникостас Н., Старзински-Повиц А. (апрель 1991 г.). «Ген эмбриональной легкой цепи щелочного миозина человека: использование альтернативных промоторов и 3'-некодирующих областей» . Исследования нуклеиновых кислот . 19 (7): 1497–504. дои : 10.1093/нар/19.7.1497 . ПМК 333907 . ПМИД 2027757 .
- Сехарасеон Дж., Бобер Э., Се С.Л., Фодор В.Л., Франке У., Арнольд Х.Х., Ванин Э.Ф. (июнь 1990 г.). «Ген эмбриональной/предсердной легкой цепи щелочного миозина человека: характеристика, последовательность и хромосомное расположение». Геномика . 7 (2): 289–93. дои : 10.1016/0888-7543(90)90554-8 . ПМИД 2129532 .
- Зайдель У., Бобер Э., Винтер Б., Ленц С., Лозе П., Гёдде Х.В., Гжещик К.Х., Арнольд Х.Х. (июнь 1988 г.). «Легкие цепи щелочного миозина у человека кодируются мультигенным семейством, которое включает скелетные мышцы взрослых, эмбриональные или предсердные и несаркомерные изоформы». Джин . 66 (1): 135–46. дои : 10.1016/0378-1119(88)90231-4 . ПМИД 2458299 .
- Арнольд Х.Х., Лозе П., Зайдель У., Бобер Э. (декабрь 1988 г.). «Новая легкая цепь щелочного миозина человека регулируется в процессе развития. Экспрессия в сердечной и скелетной мышцах плода, а также в предсердиях взрослых» . Европейский журнал биохимии . 178 (1): 53–60. дои : 10.1111/j.1432-1033.1988.tb14428.x . ПМИД 2849544 .
- Строман Р.К., Мику-Иствуд Дж., Гласс К.А., Мацуда Р. (сентябрь 1983 г.). «Мышцы плода человека и культивированные мышечные трубки, полученные из них, содержат специфичную для плода легкую цепь миозина». Наука . 221 (4614): 955–7. Бибкод : 1983Sci...221..955S . дои : 10.1126/science.6879193 . ПМИД 6879193 .
- Тимсон DJ, Trayer IP (январь 1997 г.). «Роль богатой пролином области в незаменимых легких цепях миозина А1: значение для передачи информации в актомиозиновом комплексе» . Письма ФЭБС . 400 (1): 31–6. дои : 10.1016/S0014-5793(96)01314-2 . ПМИД 9000508 . S2CID 28266152 .
- Морано I (июль 1999 г.). «Настройка молекулярных моторов сердца человека с помощью легких цепей миозина». Журнал молекулярной медицины . 77 (7): 544–55. дои : 10.1007/s001099900031 . ПМИД 10494800 . S2CID 23819033 .
- Хартли Дж.Л., Темпл Г.Ф., Браш Массачусетс (ноябрь 2000 г.). «Клонирование ДНК с использованием сайт-специфической рекомбинации in vitro» . Геномные исследования . 10 (11): 1788–95. дои : 10.1101/гр.143000 . ПМК 310948 . ПМИД 11076863 .
- Аррелл Д.К., Неверова И., Фрейзер Х., Марбан Э., Ван Эйк Дж.Э. (сентябрь 2001 г.). «Протеомный анализ фармакологически предварительно кондиционированных кардиомиоцитов выявил новое фосфорилирование легкой цепи 1 миозина» . Исследование кровообращения . 89 (6): 480–7. дои : 10.1161/hh1801.097240 . ПМИД 11557734 .
- Виманн С., Арльт Д., Хубер В., Велленройтер Р., Шлегер С., Мерле А., Бектель С., Зауэрманн М., Корф У., Пепперкок Р., Зюльтманн Х., Пустка А. (октябрь 2004 г.). «От ORFeome к биологии: конвейер функциональной геномики» . Геномные исследования . 14 (10Б): 2136–44. дои : 10.1101/гр.2576704 . ПМК 528930 . ПМИД 15489336 .
- Мерле А., Розенфельдер Х., Шупп И., Дель Валь С., Арльт Д., Хане Ф., Бехтель С., Симпсон Дж., Хофманн О., Хиде В., Глаттинг К.Х., Хубер В., Пепперкок Р., Пустка А., Виманн С. (январь 2006 г.). «База данных LIFEdb в 2006 году» . Исследования нуклеиновых кислот . 34 (Проблема с базой данных): D415–8. дои : 10.1093/nar/gkj139 . ПМЦ 1347501 . ПМИД 16381901 .