TPM1

سلسلة تروبوميوسين ألفا-1 هي بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين TPM1 . [ 5 ] هذا الجين هو عضو في عائلة تروبوميوسين (Tm) من البروتينات المرتبطة بالأكتين المحفوظة للغاية والمنتشرة على نطاق واسع والتي تشارك في الجهاز الانقباضي للعضلات المخططة والملساء والهيكل الخلوي للخلايا غير العضلية.

بناء

بروتين Tm هو بروتين يبلغ وزنه الجزيئي 32.7 كيلو دالتون، ويتكون من 284 حمضًا أمينيًا. [ 6 ] وهو بروتين مرن، متجانس أو غير متجانس، يتألف من سلسلتين حلزونيتين ألفا ، تتخذان شكلًا لولبيًا منحنيًا ملتفًا حول جزيئات الأكتين السبعة في الوحدة الوظيفية للعضلة. [ 7 ] يتجمع بروتين Tm من طرف إلى طرف على طول أخدودي خيوط الأكتين، مما يوفر لها الاستقرار. تُنتج العضلات المخططة البشرية البروتين من جينات TPM1 (α-Tm) و TPM2 (β-Tm) و TPM3 (γ-Tm)، حيث يُعد α-Tm هو الشكل السائد في العضلات المخططة. في عضلة القلب البشرية، تبلغ نسبة α-Tm إلى β-Tm حوالي 5:1. [ 8 ]

وظيفة

يعمل التروبومين (Tm ) بالتزامن مع مركب التروبونين لتنظيم التفاعل المعتمد على الكالسيوم بين الأكتين والميوسين أثناء انقباض العضلات. تترتب جزيئات التروبومين رأسًا لذيل على طول خيوط الأكتين الرفيعة، وهي عنصر أساسي في التنشيط التعاوني للعضلات. اقترح ماكيلوب وجيفز [ 9 ] نموذجًا ثلاثي الحالات يصف مواقع التروبومين خلال دورة القلب. تحدث الحالة المحجوبة (B) في الانبساط عندما يكون مستوى الكالسيوم داخل الخلايا منخفضًا، ويحجب التروبومين موقع ارتباط الميوسين على الأكتين. أما الحالة المغلقة (C) فتحدث عندما يكون التروبومين متمركزًا على الأخدود الداخلي للأكتين ؛ في هذه الحالة يكون الميوسين في وضع "مُهيأ" حيث تكون الرؤوس مرتبطة بشكل ضعيف ولا تولد قوة. وتحدث حالة ارتباط الميوسين (M) عندما ينفصل التروبومين عن الأكتين بشكل أكبر بواسطة جسور الميوسين العرضية المرتبطة بقوة والتي تولد قوة فعالة. بالإضافة إلى الأكتين، يرتبط التروبومين بالتروبونين T (TnT). يربط TnT منطقة التداخل من الرأس إلى الذيل لجزيئات Tm اللاحقة بالأكتين .

الأهمية السريرية

ارتبطت الطفرات في جين TPM1 باعتلال عضلة القلب الضخامي (HCM)، واعتلال عضلة القلب التوسعي ، واعتلال عضلة القلب غير المضغوطة في البطين الأيسر (LVNC). تميل طفرات HCM إلى التجمع حول المنطقة الطرفية N ومنطقة ارتباط الأكتين الأساسية المعروفة باسم الفترة 5. [ 10 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000140416 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000032366 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. ^ موجينسن جيه، كروس تا، بورجلوم م (يونيو 1999). "التوطين المحسن لجين ألفا تروبوميوزين البشري (TPM1) عن طريق رسم الخرائط الجينية". علم الوراثة الخلوية وعلم الوراثة الخلوية . 84 ( 1 – 2): 35 – 36. دوى : 10.1159/000015207 . بميد 10343096 . S2CID 84901339 .  
  6. "معلومات البروتين" . قاعدة بيانات أطلس بروتينات العضيات القلبية (COPaKB) . مؤرشفة من الأصل في 24 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليها في 25 مايو 2023 .
  7. براون جيه إتش، كيم كيه إتش، جون جي، غرينفيلد إن جيه، دومينغيز آر، فولكمان إن، وآخرون . (يوليو 2001). "فك شفرة تصميم جزيء التروبوميوسين" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 98 (15): 8496-8501 . Bibcode : 2001PNAS...98.8496B . doi : 10.1073 / pnas.131219198 . PMC 37464. PMID 11438684 .   
  8. ^ يين زد، رين جي، قوه دبليو (يناير 2015). "التحولات الإسوية للبروتين الساركوميري في عضلة القلب: رحلة إلى قصور القلب" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - الأساس الجزيئي للمرض . 1852 (1): 47-52 . دوى : 10.1016/j.bbadis.2014.11.003 . بمك 4268308 . بميد 25446994 .  
  9. ماكيلوب، د. ف.، وجيفز، م. أ. (أغسطس 1993). "تنظيم التفاعل بين الأكتين والجزء الفرعي 1 من الميوسين: دليل على وجود ثلاث حالات للخيوط الرفيعة" . مجلة الفيزياء الحيوية . 65 (2): 693-701 . Bibcode : 1993BpJ....65..693M . doi : 10.1016/S0006-3495(93)81110-X . PMC 1225772. PMID 8218897 .  
  10. تارديف، ج. س. (مارس 2011). " طفرات الخيوط الرفيعة: تطوير منهج تكاملي لاضطراب معقد" . مجلة أبحاث الدورة الدموية . 108 (6): 765-782 . doi : 10.1161/CIRCRESAHA.110.224170 . PMC 3075069. PMID 21415410 .  

للمزيد من القراءة

  1. زونغ، ن. س.، لي، هـ.، لام، م. ب.، خيمينيز، ر. س.، كيم، س. س.، وآخرون . (أكتوبر 2013). "دمج بيولوجيا وطب بروتينات القلب من خلال قاعدة معرفية متخصصة" . مجلة أبحاث الدورة الدموية . 113 (9): 1043-1053 . doi : 10.1161/CIRCRESAHA.113.301151 . PMC 4076475. PMID 23965338 .