ไมโอเมซิน-2
ไมโอเมซิน-2หรือที่รู้จักกันในชื่อโปรตีน Mเป็นโปรตีนที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนMYOM2 [ 5 ]โปรตีน M ถูกแสดงออกในกล้ามเนื้อหัวใจ ของผู้ใหญ่ และกล้ามเนื้อโครงร่าง แบบเร็ว และทำหน้าที่ในการทำให้การจัดเรียงสามมิติของโปรตีนที่ประกอบเป็นโครงสร้างแถบ M ในซาร์โคเมียร์มีความเสถียร
โครงสร้าง
โปรตีน M ของมนุษย์มีขนาด 165.0 kDa และมีความยาว 1465 กรดอะมิโน[ 6 ] MYOM2อยู่ในตำแหน่งบนโครโมโซม 8p23.3 ของมนุษย์[ 7 ]โปรตีน M จัดอยู่ในกลุ่มโปรตีนโครงร่างเซลล์ที่มีการซ้ำกันของอิมมูโนโกลบูลิน / ไฟโบรเนกตินโปรตีน M ประกอบด้วยการซ้ำกันของอิมมูโนโกลบูลินชนิด C2 สองครั้งใน บริเวณ ปลาย Nการซ้ำกันของไฟโบรเนกตินชนิด III ห้าครั้งในบริเวณกลาง และการซ้ำกันของอิมมูโนโกลบูลินชนิด C2 เพิ่มเติมอีกสี่ครั้งในบริเวณปลาย C [ 8 ]โปรตีน M แสดงออกเฉพาะในกล้ามเนื้อลาย รวมถึงกล้ามเนื้อโครงร่าง เร็ว และกล้ามเนื้อหัวใจ[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
การทำงาน
โปรตีน M แสดงรูปแบบการแสดงออกที่แตกต่างกันในกล้ามเนื้อหัวใจและ กล้ามเนื้อโครงร่าง รวมถึงกล้ามเนื้อโครงร่างแบบเร็วและแบบช้าในระหว่างการพัฒนา ซึ่งบ่งชี้ถึงกลไกการควบคุมที่แตกต่างกันสำหรับปริมาณการแสดงออกและการปรากฏตัวตามเวลา ในกล้ามเนื้อหัวใจ การแสดงออกของโปรตีน M ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องตั้งแต่แรกเกิดจนถึงวัยผู้ใหญ่ อย่างไรก็ตาม ในกล้ามเนื้อโครงร่าง การแสดงออก ของ mRNA ของโปรตีน M เป็นแบบสองเฟส[ 12 ]โปรตีน M มีอยู่ในเส้นใยกล้ามเนื้อโครงร่างแบบช้าและแบบเร็วในระยะตัวอ่อนในตอนแรก จากนั้นโปรตีน M จะถูกยับยั้งในเส้นใยแบบช้า[ 11 ] [ 13 ]ตัวแปรการตัดต่อของไมโอเมซิน ในระยะตัวอ่อน ซึ่งเรียกว่า EH-ไมโอเมซิน จะแสดงออกในรูปแบบที่เสริมกันกับโปรตีน M ในระหว่างการพัฒนาในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ชั้น สูง[ 14 ]นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของ mRNA ของโปรตีน M มีความไวต่อฮอร์โมนไทรอยด์ (T3) อย่างมาก การแสดงออกของโปรตีน M แต่ไม่ใช่ MYOM1 หรือตัวแปร EH-myomesin ลดลงอย่างรวดเร็วโดย T3 ทั้งในร่างกายและในหลอดทดลอง โปรโมเตอร์ของโปรตีน M ตอบสนองต่อ T3 และมีการเสนอแนะว่ามีองค์ประกอบการตอบสนองต่อฮอร์โมน ไทรอยด์ อยู่ใกล้จุดเริ่มต้นของการถอดรหัส[ 15 ]
โปรตีนไททิน ขนาดใหญ่ พร้อมด้วยโปรตีนที่เกี่ยวข้อง จะเชื่อมต่อโครงสร้างหลักของซาร์โคเมียร์ ได้แก่ แถบ M และแผ่น Z ปลาย C-terminalของสายไททินจะยื่นเข้าไปในเส้น Mซึ่งจะจับกับส่วนประกอบของแถบ M อย่างแน่นหนา ได้แก่MYOM1และโปรตีน M ซึ่งมีมวลโมเลกุลปรากฏ 190 kD และ 165 kD ตามลำดับ โปรตีน M ทำหน้าที่ทำให้เส้น M มีเสถียรภาพโดยการเชื่อมโยงไททินและไมโอซินส่วนกลางของโปรตีน M จะอยู่รอบเส้น M1 และ บริเวณ N-terminalและC-terminalจะเรียงตัวอยู่ตามเส้นใยหนา[ 10 ]
แบบจำลองสัตว์ของภาวะหัวใจโต ที่เกิดจาก ฮอร์โมนไทรอยด์ (T3) แสดงให้เห็นว่า T3 ลดระดับโปรตีน M อย่างรวดเร็ว และ การลดโปรตีน M ด้วย siRNAในเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ ของทารกแรก เกิดแสดงให้เห็นว่าการขาดโปรตีน M ทำให้เกิด ความผิดปกติ ของการหดตัวอย่าง มีนัยสำคัญ (ความเร็วในการหดตัวลดลง 77%) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของโปรตีน M ต่อการทำงานของซาร์โคเมียร์ตามปกติ[ 15 ]
โปรตีน M สามารถถูกดัดแปลงหลังการแปลรหัสในร่างกายได้ ชิ้นส่วนของโปรตีน M ที่เกิดขึ้นจากการตัดโดยเมทริกซ์เมทัลโลโปรตีเนส 2ในกล้ามเนื้อหัวใจห้อง ซ้าย ได้รับการระบุว่าเป็นปัจจัยในการพัฒนาความดันโลหิตสูงในปอดและท้องมานในไก่เนื้อ[ 16 ] การศึกษาอีกชิ้นหนึ่งแสดงให้เห็นว่าโปรตีน M ถูก S-thiolated ในระหว่าง การฟื้นฟูหลังภาวะขาดเลือด[ 17 ] นอกจากนี้ยังพบว่าโดเมน Mp2 ถึง Mp3 ในโปรตีน M จับกับไมโอซิน และปฏิสัมพันธ์เฉพาะนี้สามารถควบคุมได้ด้วยการฟอสโฟรีเลชัน[ 18 ]
ความสำคัญทางคลินิก
ปฏิสัมพันธ์
โปรตีน M มีปฏิสัมพันธ์กับ:
อ่านเพิ่มเติม
- คิมูระ เค, วากามัตสึ เอ, ซูซูกิ วาย, โอตะ ที, นิชิคาวะ ที, ยามาชิตะ อาร์, ยามาโมโตะ เจ, เซคิเนะ เอ็ม, สึริทานิ เค, วาคางุริ เอช, อิชิอิ เอส, ซูกิยามะ ที, ไซโตะ เค, อิโซโนะ วาย, ไอริเอะ อาร์, คุชิดะ เอ็น, โยเนยามะ ที, โอสึกะ อาร์, คันดะ เค, โยโคอิ ที, คอนโด เอช, วากัทสึมะ เอ็ม, มุราคาวะ เค, อิชิดะ เอส, อิชิบาชิ ที, ทาคาฮาชิ-ฟูจิ เอ, ทานาเสะ ที, นากาอิ เค, คิคุจิ เอช, นาไค เค, อิโซไก ที, ซูกาโนะ เอส (2549) "ความหลากหลายของการปรับการถอดเสียง: การระบุขนาดใหญ่และลักษณะของผู้สนับสนุนทางเลือกสมมุติของยีนมนุษย์ " จีโนมเรส16 (1): 55– 65. ดอย : 10.1101 / gr.4039406 PMC 1356129 . PMID 16344560
- Suzuki Y, Yamashita R, Shirota M, Sakakibara Y, Chiba J, Mizushima-Sugano J, Nakai K, Sugano S (2004). "การเปรียบเทียบลำดับยีนของมนุษย์และหนูเผยให้เห็นโครงสร้างบล็อกที่เหมือนกันในบริเวณโปรโมเตอร์" . Genome Res . 14 (9): 1711– 8. doi : 10.1101/gr.2435604 . PMC 515316 . PMID 15342556 .
- Hornemann T, Kempa S, Himmel M, Hayess K, Fürst DO, Wallimann T (2003). "เอนไซม์ครีเอทีนไคเนสชนิดกล้ามเนื้อมีปฏิสัมพันธ์กับโดเมนกลางของโปรตีนแถบ M ได้แก่ ไมโอเมซินและโปรตีน M" J. Mol. Biol . 332 (4): 877– 87. doi : 10.1016/S0022-2836(03)00921-5 . PMID 12972258 .
- ฟาน เดอร์ เวน PF, สเปล อีเจ, อัลเบรชท์ส เจซี, รามาเกอร์ส เอฟซี, ฮอปแมน เอเอช, เฟิร์สต์ ดีโอ (1999) "การมอบหมายยีนของมนุษย์สำหรับ M-protein cytoskeletal M-protein ของ endosarcomeric (MYOM2) ถึง 8p23.3" จีโนมิกส์ . 55 (2): 253– 5. ดอย : 10.1006/geno.1998.5603 . PMID9933576 .
- Obermann WM, van der Ven PF, Steiner F, Weber K, Fürst DO (1998). "การทำแผนที่โดเมนที่จับกับไมโอซินและไซต์ฟอสฟอริเลชันควบคุมในโปรตีน M ซึ่งเป็นโปรตีนโครงสร้างของแถบ M ของซาร์โคเมียร์" (PDF) . Mol. Biol. Cell . 9 (4): 829– 40. doi : 10.1091/mbc.9.4.829 . hdl : 11858/00-001M-0000-0012-FDAC-F . PMC 25310 . PMID 9529381 .
- Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (1997). "การทำให้เป็นมาตรฐานและการลบ: สองแนวทางเพื่ออำนวยความสะดวกในการค้นพบยีน" . Genome Res . 6 (9): 791– 806. doi : 10.1101/gr.6.9.791 . PMID 8889548 .
- Vinkemeier U, Obermann W, Weber K, Fürst DO (1994). "โดเมนหัวทรงกลมของไททินขยายเข้าไปในศูนย์กลางของแถบ M ของซาร์โคเมียร์ การโคลน cDNA การทำแผนที่เอพิโทป และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนภูมิคุ้มกันของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับไททินสองชนิด" J. Cell Sci . 106 (1): 319– 30. doi : 10.1242/jcs.106.1.319 . PMID 7505783 .