بيتا ثيموسين

توجد بروتينات بيتا-ثيموسين أحادية الوحدة ، أي تلك التي لها وزن جزيئي مشابه للببتيدات التي عزلها غولدشتاين من الغدة الزعترية، بشكل حصري تقريبًا في خلايا الحيوانات متعددة الخلايا. ^{[ 4 ]} ومن الاستثناءات المعروفة وجود بروتينات بيتا-ثيموسين أحادية الوحدة في عدد قليل من الكائنات وحيدة الخلية، ولا سيما تلك التي تُعتبر حاليًا أقرب الكائنات الحية صلةً بالحيوانات متعددة الخلايا: ^{[ 5 ]} السوطيات الطوقية ^{[ 6 ]} والفيلستيريات. ^{[ 7 ]} وعلى الرغم من وجودها في حيوانات متفرعة مبكرًا جدًا مثل الإسفنجيات، فإن بروتينات بيتا-ثيموسين أحادية الوحدة غائبة عن المفصليات والديدان الأسطوانية، التي تمتلك مع ذلك "بروتينات بيتا-ثيموسين المتكررة" التي تتكون من عدة تكرارات متتالية من تسلسلات بيتا-ثيموسين. ^{[ ٨ ]} أظهرت الدراسات الجينومية أن رباعيات الأطراف (الفقاريات البرية) تُنتج كل منها ثلاثة أنواع من الثيموسينات أحادية الوحدة من نوع بيتا، وهي نظائر (متماثلات) الثيموسينات البشرية بيتا _٤ ، وبيتا _١٠ ، وبيتا _١٥ على التوالي. تُشفَّر الثيموسينات البشرية بواسطة الجينات TMSB4X و TMSB10 و TMSB15A و TMSB15B . (في البشر، البروتينات التي يُشفِّرها الجينان TMSB15 متطابقة). تُنتج الأسماك العظمية عمومًا نظائر لهذه الأنواع الثلاثة نفسها، بالإضافة إلى نسخة إضافية من نظير بيتا _٤. ^{[ ٩ ]}

تبين أن ثيموسين بيتا _{1 هو} يوبيكويتين (مختصر باثنين من بقايا الجليسين الطرفية C). ^{[ 10 ]}

يُظهر النصف الطرفي الأميني من بروتينات بيتا-ثيموسين تشابهًا كبيرًا في تسلسل الأحماض الأمينية مع وحدة تسلسلية واسعة الانتشار، وهي وحدة WH2 (نطاق التماثل ₂ لدبور - الاسم مشتق من بروتين متلازمة ويسكوت-ألدريتش ). ^{[ 11 ] [ 12 ]} تُشير الأدلة المستقاة من علم البلورات بالأشعة السينية إلى أن هذا الجزء من بروتينات بيتا-ثيموسين يرتبط بالأكتين بطريقة مُطابقة تقريبًا لوحدة WH2 _، حيث يتخذ كلاهما، عند الارتباط، هيئةً تُعرف باسم طية بيتا-ثيموسين/WH2 _. لذا، يُحتمل أن تكون بروتينات بيتا-ثيموسين قد تطورت بإضافة تسلسل طرفي كربوكسيلي جديد إلى وحدة WH2 _أصلية . ^{[ 13 ]} ومع ذلك، فإن عمليات البحث عن تشابه التسلسل المصممة لتحديد نطاقات WH2 الحالية ^{[ 14 ]} تفشل في التعرف على β-thymosins، (والعكس صحيح )، وقد ينتج التشابه في التسلسل والوظيفة عن التطور التقاربي . ^{[ 15 ]}

_{يُعدّ β4 (ناتج جين} TMSB4X في البشر ) النموذج الأولي لبروتين β-ثيموسين ، وهو مُكوّن خلوي رئيسي في العديد من الأنسجة. وقد يصل تركيزه داخل الخلايا إلى 0.5  ملي مولار. ^{[ 10 ]} بعد ثيموسين α1 ، كان _β4 ثاني الببتيدات النشطة بيولوجيًا من الجزء الخامس من الثيموسين التي تم تحديد تسلسلها وتخليقها بالكامل. ^{[ 16 ]}

نظراً لوجوده بكثرة في السيتوسول وقدرته على الارتباط بالأكتين G وليس بالأكتين F، يُعتبر الثيموسين β _{4 البروتين الرئيسي المسؤول عن عزل الأكتين في العديد من أنواع الخلايا.} ^{[ 17 ]}

تم اختبار ثيموسين بيتا _{4 في تجارب سريرية متعددة المراكز برعاية مشتركة من شركتي RegeneRx Biopharmaceuticals Inc (روكفيل، ماريلاند، الولايات المتحدة الأمريكية) وSigma Tau (بوميزيا، إيطاليا) في الولايات المتحدة وأوروبا، وذلك على مرضى يعانون من} قرح الفراش ، وقرح ناتجة عن ركود وريدي ، وانحلال البشرة الفقاعي البسيط. وقد وُجد أنه يُسرّع التئام قرح الفراش وقرح الركود الوريدي بمقدار شهر واحد. كما تم اختباره أيضًا على مرضى يعانون من عيوب ظهارية قرنية عصبية مزمنة، ووُجد أنه يُعزز عملية الشفاء.

ثيموسين بيتا ₁₅  : أظهرت مستويات ثيموسين بيتا ₁₅ البشري في البول نتائج واعدة كعلامة تشخيصية لسرطان البروستاتا ، وهو حساس لعدوانية الورم المحتملة ^{[ 18 ].}

يُزعم أن بعض اللاعبين في مختلف أنواع كرة القدم الأسترالية استخدموا ثيموسين بيتا-4 . ^{[ 19 ]}

توجد هذه البروتينات، التي تحتوي عادةً على 2-4 تكرارات لتسلسل بيتا-ثيموسين، في جميع شعب المملكة الحيوانية، باستثناء الإسفنج على الأرجح ^{[ 21 ].} المثال الوحيد في الثدييات، وهو ثنائي الوحدات في الفئران، يُصنّع عن طريق النسخ المتداخل بين نسختين من جين بيتا 15 للفأر، حيث تُنسخ كل منهما على حدة. ^{[ 22 ]} ومن الأمثلة الفريدة متعددة الوحدات بروتين ثيبيدين في الهيدرا ، الذي يحتوي على 27 تكرارًا لتسلسل بيتا-ثيموسين. ^{[ 23 ]}

تتشابه بروتينات تكرار بيتا-ثيموسين مع الأشكال أحادية الوحدة في قدرتها على الارتباط بالأكتين، لكن الاختلافات في التسلسل في أحد الأمثلة التي تمت دراستها، وهو بروتين سيبولوت ثلاثي التكرار من ذبابة الفاكهة دروسوفيلا ، تسمح بالارتباط بنهايات خيوط الأكتين، وهو نشاط يختلف عن عزل المونومر. ^{[ 24 ]}

أصبحت هذه البروتينات محط اهتمام في علم الأحياء العصبية بعد اكتشاف أن بروتين Csp24 (بروتين الفسفرة 24 لمسار التحفيز المشروط) في الرخويات البحرية ( Hermissenda crassicornis )، والذي يحتوي على 4 تكرارات، يشارك في أشكال بسيطة من التعلم: تعزيز استثارة الخلايا العصبية الحسية في مسار التحفيز المشروط في تجربة واحدة، ^{[ 25 ]} وفي التكييف البافلوفي متعدد التجارب. ^{[ 26 ]} قد يساهم فسفرة Csp24، كما هو الحال مع التعديلات اللاحقة للترجمة لعدد من البروتينات المرتبطة بالهيكل الخلوي، في ديناميكيات خيوط الأكتين التي تُشكل أساس إعادة تشكيل بنية الخلايا المستجيبة. ^{[ 26 ]}