WikiDer > TNNI1

TNNI1
TNNI1
Идентификаторы
ПсевдонимыTNNI1, SSTNI, TNN1, тропонин I1, медленный скелетный тип
Внешние идентификаторыOMIM: 191042 MGI: 105073 ГомолоГен: 2462 Генные карты: TNNI1
Расположение гена (человек)
Хромосома 1 (человек)
Chr.Хромосома 1 (человек)[1]
Хромосома 1 (человек)
Геномное расположение TNNI1
Геномное расположение TNNI1
Группа1q32.1Начните201,403,768 бп[1]
Конец201,429,866 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE TNNI1 205177 в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
ВидыЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_003281

NM_001112702
NM_021467

RefSeq (белок)

NP_003272

NP_001106173
NP_067442

Расположение (UCSC)Chr 1: 201.4 - 201.43 МбChr 1: 135,78 - 135,81 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Тропонин I, медленные скелетные мышцы это белок что у людей кодируется TNNI1 ген.[5][6][7] Это тканеспецифичный подтип тропонин I, который, в свою очередь, является частью тропониновый комплекс.

Ген TNNI1, тропонин I типа 1 (скелетные мышцы, медленные), также известный как TNN1 и SSTNI, расположен в 1q31.3 в хромосомном геноме человека, кодируя медленно сокращающуюся изоформу тропонина I (ssTnI) скелетных мышц, ингибирующую субъединицу комплекса тропонина в поперечно-полосатых мышечных миофиламентах.[8][9] Человек TNNI1 охватывает 12,5 килобаз в геномной ДНК и содержит 9 экзонов и 8 интронов.[10] Экзон 2 - экзон 8 содержат кодирующие последовательности, кодирующие белок 21,7 кДа, состоящий из 187 аминокислот, включая первый метионин с изоэлектрической точкой (pI) 9,59.

Генная эволюция

Рисунок 1: Эволюционная линия TNNI1 позвоночных, выведенная из выравнивания аминокислотных последовательностей ssTnI.

У позвоночных возникли три гомологичных гена, кодирующих три изоформы TnI, специфичные для мышечного типа.[8][11][12] У млекопитающих аминокислотная последовательность ssTnI высоко консервативна. Каждый ssTnI мыши и быка отличается от ssTnI человека только четырьмя аминокислотами, а ssTnI макаки-резуса идентичен человеческому ssTnI по аминокислотным последовательностям. У низших позвоночных дивергенция ssTnI между видами больше, чем у высших позвоночных (Рис. 1).

Распределение тканей

По сравнению с генами быстро сокращающихся скелетных мышц и сердечной изоформы TnI (TNNT2 и TNNT3), TNNI1 имеет более широкий спектр экспрессии в поперечно-полосатых мышцах птиц и млекопитающих. Это преобладающая изоформа TnI, экспрессируемая как в медленных скелетных мышцах, так и в сердечной мышце на ранней эмбриональной стадии.[13] Переключение изоформы с ssTnI на cTnI происходит во время перинатального развития сердца.[13][14][15] ssTnI не экспрессируется в эмбриональных сердцах Xenopus и рыбок данио, в то время как он выражается в сомитах и ​​скелетных мышцах.[16][17]

Отношения структура-функция

Функция TnI - контролировать сокращение и расслабление поперечно-полосатых мышц. Тропонин I взаимодействует со всеми основными регуляторными белками в тонких филаментах саркомера сердечных и скелетных мышц: тропонином С, тропонином Т, тропомиозином и актином. Когда цитозольный Ca2+ При низком уровне TnI связывает тонкую нить, блокируя сайты связывания миозина на актине. Повышение цитозольного Ca2+ приводит к связыванию с N-концевым доменом тропонина C и индуцирует конформационные изменения тропонина C и комплекса тропонина, которые снимают ингибирование взаимодействия миозин-актин и активируют миозин-АТФазу и циклическое переключение поперечных мостов, вызывая энергетические удары миозина и сокращение мышц.

На сегодняшний день не решена ни одна структура ssTnI с высоким разрешением. В качестве гомологичных белков ssTnI, TnI быстрых скелетных мышц и сердечные TnI имеют высококонсервативные структуры, и доступны кристаллографические структуры высокого разрешения частичного сердечного и быстрого скелетного тропонинового комплекса. Следовательно, взаимосвязь структура-функция ssTnI будет основываться на информации из исследований, проведенных на быстрых скелетных мышцах и сердечном TnI.

Посттрансляционные модификации

На сегодняшний день посттрансляционная модификация ssTnI не обнаружена.

Мутации

На сегодняшний день не зарегистрировано ни одного заболевания человека с мутациями в TNNI1.

Клиническое значение

Переключение изоформы TnI от медленного к быстрому в скелете является индикатором перехода от медленного к быстрому типу волокна при адаптации мышц.[18] Медленный скелетный TnI был предложен в качестве чувствительного и специфичного для типа мышечного волокна маркера повреждений скелетных мышц.[19][20] У пациентов с нарушениями скелетных мышц интактный ssTnI или его продукты разложения могут быть обнаружены в периферической крови как диагностический индикатор медленных повреждений волокон.

Заметки

использованная литература

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000159173 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000026418 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ Уэйд Р., Эдди Р., Показывает ТБ, Кедес Л. (июль 1990 г.). «Последовательность кДНК, тканеспецифическая экспрессия и хромосомное картирование изоформы тропонина I для медленных скелетных мышц человека». Геномика. 7 (3): 346–57. Дои:10.1016 / 0888-7543 (90) 90168-Т. PMID 2365354.
  6. ^ Корин С.Дж., Джухас О., Чжу Л., Конли П., Кедес Л., Уэйд Р. (апрель 1994 г.). «Структура и экспрессия гена тропонина I медленных скелетных мышц человека». Журнал биологической химии. 269 (14): 10651–9. PMID 8144655.
  7. ^ «Ген Entrez: TNNI1 тропонин I типа 1 (скелетный, медленный)».
  8. ^ а б Perry SV (январь 1999 г.). «Тропонин I: ингибитор или фасилитатор». Молекулярная и клеточная биохимия. 190 (1–2): 9–32. Дои:10.1023 / А: 1006939307715. PMID 10098965.
  9. ^ Джин Дж. П., Чжан З., Баутиста Дж. А. (2008). «Разнообразие изоформ, регуляция и функциональная адаптация тропонина и кальпонина». Критические обзоры экспрессии эукариотических генов. 18 (2): 93–124. Дои:10.1615 / critreveukargeneexpr.v18.i2.10. PMID 18304026.
  10. ^ Корин С.Дж., Джухас О., Чжу Л., Конли П., Кедес Л., Уэйд Р. (апрель 1994 г.). «Структура и экспрессия гена тропонина I медленных скелетных мышц человека». Журнал биологической химии. 269 (14): 10651–9. PMID 8144655.
  11. ^ Hastings KE (февраль 1997 г.). «Молекулярная эволюция семейства генов тропонина I позвоночных». Структура и функции клеток. 22 (1): 205–11. Дои:10.1247 / csf.22.205. PMID 9113408.
  12. ^ Чонг С.М., Джин Дж.П. (май 2009 г.). «Чтобы исследовать эволюцию белка путем обнаружения супрессированных структур эпитопа». Журнал молекулярной эволюции. 68 (5): 448–60. Дои:10.1007 / s00239-009-9202-0. ЧВК 2752406. PMID 19365646.
  13. ^ а б Сассе С., Брэнд Н.Дж., Киприану П., Дхут Г.К., Уэйд Р., Араи М., Периасами М., Якуб М.Х., Бартон П.Дж. (май 1993 г.). «Экспрессия гена тропонина I во время сердечного развития человека и при терминальной стадии сердечной недостаточности». Циркуляционные исследования. 72 (5): 932–8. Дои:10.1161 / 01.res.72.5.932. PMID 8477526.
  14. ^ Саггин Л., Горза Л., Аусони С., Скьяффино С. (сентябрь 1989 г.). «Переключение тропонина I в развивающемся сердце». Журнал биологической химии. 264 (27): 16299–302. PMID 2777792.
  15. ^ Джин JP (август 1996 г.). «Альтернативное переключение изоформ сердечного тропонина Т, вызванное сплайсингом РНК: генетическое программирование без ограничения сердца, синхронизированное с развитием сердечной и скелетной мускулатуры». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 225 (3): 883–9. Дои:10.1006 / bbrc.1996.1267. PMID 8780706.
  16. ^ Warkman AS, Atkinson BG (июль 2002 г.). «Медленная изоформа тропонина I Xenopus экспрессируется в развивающихся скелетных мышцах, но не в сердце». Механизмы развития. 115 (1–2): 143–6. Дои:10.1016 / s0925-4773 (02) 00096-5. PMID 12049779.
  17. ^ Fu CY, Lee HC, Tsai HJ (июнь 2009 г.). «Молекулярные структуры и образцы экспрессии генов тропонина I рыбок данио». Паттерны экспрессии генов. 9 (5): 348–56. Дои:10.1016 / j.gep.2009.02.001. PMID 19602390.
  18. ^ Стивенс Л., Бастид Б., Кишель П., Петте Д., Мунье И. (май 2002 г.). «Зависящие от времени изменения экспрессии изоформ субъединиц тропонина в ненагруженной камбаловидной мышце крысы». Американский журнал физиологии. Клеточная физиология. 282 (5): C1025–30. Дои:10.1152 / ajpcell.00252.2001. PMID 11940518.
  19. ^ Симпсон Дж. А., Лабаггер Р., Кольер С., Брисон Р. Дж., Иско С., Ван Эйк Дж. Э. (июнь 2005 г.). «Быстрый и медленный скелетный тропонин I в сыворотке крови пациентов с различными заболеваниями скелетных мышц: пилотное исследование». Клиническая химия. 51 (6): 966–72. Дои:10.1373 / Clinchem.2004.042671. PMID 15833785.
  20. ^ Чепмен Д.В., Симпсон Дж. А., Иско С., Робинс Т., Носака К. (январь 2013 г.). «Изменения в сыворотке концентрации быстрого и медленного скелетного тропонина I после максимальных эксцентрических сокращений». Журнал науки и медицины в спорте / Спортивная медицина Австралии. 16 (1): 82–5. Дои:10.1016 / j.jsams.2012.05.006. PMID 22795680.

дальнейшее чтение