Titin

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 19. maaliskuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 7 muokkausta .
Titin

Tyypin I titiinimoduulin kolmiulotteinen rakenne. ATE on laadittu 1bpv:n perusteella.
Käytettävissä olevat rakenteet
ATE Ortologinen haku: PDBe , RCSB
Tunnisteet
SymboliTTN  ; CMD1G; CMH9; CMPD4; EOMFC; HMERF; LGMD2J; MYLK5; TMD
Ulkoiset tunnuksetOMIM:  188840 MGI :  98864 Homologeeni :  130650 GeneCards : TTN Gene
EY-numero2.7.11.1
RNA-ekspressioprofiili
Lisää tietoa
ortologit
NäytäIhmisenHiiri
Entrez727322138
YhtyeENSG00000155657ENSMUSG00000051747
UniProtQ8WZ42A2ASS6
RefSeq (mRNA)NM_001256850NM_011652
RefSeq (proteiini)NP_001243779NP_035782
Locus (UCSC)Chr 2:
179,39 – 179,7 Mb
Chr 2:
76,7 – 76,98 Mb
Hae PubMedistä[yksi][2]

Titiini , joka tunnetaan myös nimellä konnektiini,  on suurin yksittäisistä polypeptideistä . Sillä on tärkeä rooli poikkijuovaisen lihaksen supistumisprosessissa [1] [2] . Titiinigeeni sisältää eniten eksoneja

Rakenne

Titiini, joka koostuu 38138 aminohaposta (soleus titin), on suurin tunnettu proteiini . Proteiinin molekyylipaino on noin 2 993 442 763 a.u. m.u [3] , sen teoreettinen isoelektrinen piste on 6,01 [4] . Tämän proteiinin empiirinen kemiallinen kaava on C 132983 H 211861 N 36149 O 40883 S 693 . Teoreettinen epästabiiliindeksi (II), joka osoittaa sen stabiiliutta in vitro, on 39,69. Puoliintumisaika (aika, joka vaaditaan puolen proteiinin katoamiseen solusta sen synteesin jälkeen) on noin 30 tuntia (eläinten retikulosyyteissä) [5] . Titiini koostuu pääasiassa kahden tyyppisten moduulien lineaarisista lohkoista: tyyppi I (fibronektiinin tyypin III domeeni) ja tyyppi II (immunoglobuliinin kaltainen domeeni) [6] . Nämä rivilohkot on edelleen järjestetty kahteen osaan:

N-pääte (osa sarkomeerin I-kaistoja ) toimii molekyylin elastisena osana ja koostuu pääasiassa tyypin II moduuleista. Erityisesti ryhmä I koostuu kahdesta tyypin II tandem-immunoglobuliinidomeenista PEVK-alueen kummallakin puolella, ja niissä on runsaasti proliinia , glutamiinihappoa , valiinia ja lysiiniä . Se sijaitsee myosiinin ja Z-levyn välissä [7] . C-pääte (osana A-kaistaa) suorittaa kontrollitoimintoa ja sillä on todennäköisesti proteiinikinaasiaktiivisuutta. A-kaistat koostuvat vuorotellen tyypin I ja tyypin II moduuleista.

Toiminnot

Titiini on suuri poikkijuovainen lihasproteiini . Z-levyn N-pään osa ja M-linjan C-pään osa on kytketty sarkomeerin Z-levyyn ja M-linjaan siten, että yksi titiinimolekyyli venyy puolet sen pituudesta. . Titiini sisältää myös ankkurointikohtia lihasproteiinien kiinnittämistä varten, joten se toimii mallina sarkomeerin muodostavien proteiinien oikealle kokoonpanolle. Todettiin, että se sisältyy myös rakenneproteiinina kromosomien koostumukseen . Merkittävä vaihtelevuus on ominaista titiinimolekyylin alueille, jotka sijaitsevat I-kaistalla, M-linjalla ja Z-levyllä. I-kaistan alueen vaihtelu määrää titiinin eri isomuotojen elastisuuden erot ja sitä kautta erityyppisten lihasten elastisuuden erot. Monista tunnetuista titiinin muunnelmista vain viidellä niistä on täysin purettu aminohapposekvenssi [2] [8] .

Titiini on vuorovaikutuksessa useiden sarkomeeristen proteiinien kanssa, mukaan lukien: [9]

Rooli lääketieteessä

Titiinigeenin mutaatiot liittyvät perinnölliseen hypertrofiseen kardiomyopatiaan [10] [11] ja etenevään distaaliseen Miyoshin lihasdystrofiaan [12] . Autoimmuunisklerodermapotilailla muodostuu autovasta-aineita titiiniä vastaan ​​[13] .

Sovellusnäkymät

Synteettisen titiinin ja titiinin lihaspolymeerien mikrobiologiseen tuotantoon on löydetty teknologia, jolla saadaan aikaan kuituja, joilla on korkeat suorituskykyominaisuudet, jotka ovat parempia kuin monet synteettiset ja luonnolliset polymeerit. [14] Niitä voidaan käyttää vaatteiden, suojavarusteiden, biolääketieteellisten implanttien ja proteesien valmistukseen. [viisitoista]

Merkitys kielitieteessä

Suurimpana tunnettuna proteiinina titiinillä on pisin IUPAC- nimikkeistönimi . Täysi kemiallinen nimi, joka alkaa metionyyli ... ja päättyy ... isoleusine , sisältää (englanniksi) 189 819 kirjainta, jotka tunnustetaan pisimmäksi sanaksi paitsi englanniksi myös missä tahansa muussa [16] . Kuitenkin ammattisanakirjan laatijat pitävät kemiallisten yhdisteiden nimiä verbaalisina kemiallisina kaavoina eivätkä yleisen kielen sanoina [17] .

Muistiinpanot

  1. OMIM 188840
  2. 1 2 Entrez-geeni: TTN titiini . Arkistoitu alkuperäisestä 13. helmikuuta 2021.
  3. Molekyylipainolaskennan tulos . Käyttöpäivä: 20. joulukuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  4. ExPASy-laskettu pI titiinille . Haettu 26. elokuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 12. huhtikuuta 2012.
  5. Swiss-Prot Protein -tietokanta, pääkohta . Haettu 4. toukokuuta 2006. Arkistoitu alkuperäisestä 12. huhtikuuta 2012.
  6. Labeit S., Kolmerer B. Titiinit: jättiläisproteiinit, jotka vastaavat lihasten ultrarakenteesta ja elastisuudesta  //  Science : Journal. - 1995. - lokakuu ( nide 270 , nro 5234 ). - s. 293-296 . — PMID 7569978 .
  7. Wang K., McCarter R., Wright J., Beverly J., Ramirez-Mitchell R. Luustolihasten jäykkyyden ja elastisuuden säätely titiinin isoformeilla: lepojännityksen segmentaalisen laajennusmallin testi  //  Proceedings  : Journal. - 1991. - elokuu ( osa 88 , nro 16 ). - P. 7101-7105 . — PMID 1714586 .
  8. Labeit S., Barlow DP, Gautel M., Gibson T., Holt J., Hsieh CL, Francke U., Leonard K., Wardale J., Whiting A., Trinick J. Säännöllinen kuvio kahdesta 100 tyypistä -jäännösmotiivi titiinin sekvenssissä  (englanniksi)  // Nature : Journal. - 1990. - toukokuu ( nide 345 , nro 6272 ). - s. 273-276 . - doi : 10.1038/26926a0 . — PMID 2129545 .
  9. Bang ML, Centner T., Fornoff F., Geach AJ, Gotthardt M., McNabb M., Witt CC, Labeit D., Gregorio CC, Granzier H., Labeit S. Titiinin täydellinen geenisekvenssi, epätavallinen, noin 700 kDa:n titiini-isoformi ja sen vuorovaikutus obscuriinin kanssa tunnistavat uuden Z-linjan I-kaistan yhdistämisjärjestelmän   // Circ . Res. : päiväkirja. - 2001. - marraskuu ( osa 89 , nro 11 ). - s. 1065-1072 . doi : 10.1161 / hh2301.100981 . — PMID 11717165 .  (linkki ei saatavilla)
  10. Siu BL, Niimura H., Osborne JA, Fatkin D., MacRae C., Solomon S., Benson DW, Seidman JG, Seidman CE Familiaalinen laajentuneen kardiomyopatian locus maps to chromosome 2q31  //  Circulation : päiväkirja. Lippincott Williams & Wilkins, 1999. - maaliskuu ( nide 99 , nro 8 ). - P. 1022-1026 . — PMID 10051295 . Arkistoitu alkuperäisestä 24. toukokuuta 2008.
  11. Itoh-Satoh M., Hayashi T., Nishi H., Koga Y., Arimura T., Koyanagi T., Takahashi M., Hohda S., Ueda K., Nouchi T., Hiroe M., Marumo F. , Imaizumi T., Yasunami M., Kimura A. Titiinimutaatiot laajentuneen kardiomyopatian molekyyliperustana   // Biochem . Biophys. Res. commun. : päiväkirja. - 2002. - Helmikuu ( nide 291 , nro 2 ). - s. 385-393 . - doi : 10.1006/bbrc.2002.6448 . — PMID 11846417 .
  12. Hackman P., Vihola A., Haravuori H., Marchand S., Sarparanta J., De Seze J., Labeit S., Witt C., Peltonen L., Richard I., Udd B. Tibial muscular dystrophy is a titinopatia, jonka aiheuttavat mutaatiot TTN:ssä, geenissä, joka koodaa jättimäistä luustolihasproteiinia titiiniä   // Am . J. Hum. Genet. : päiväkirja. - 2002. - syyskuu ( osa 71 , nro 3 ) . - s. 492-500 . - doi : 10.1086/342380 . — PMID 12145747 .
  13. Machado C., Sunkel CE, Andrew DJ Ihmisen autovasta-aineet paljastavat titiinin kromosomaalisena proteiinina  //  J. Cell Biol. : päiväkirja. - 1998. - huhtikuu ( osa 141 , nro 2 ) . - s. 321-333 . doi : 10.1083 / jcb.141.2.321 . — PMID 9548712 .
  14. Bowen, CH, Sargent, CJ, Wang, A. et ai. (2021). Megaltontitiinin mikrobituotanto tuottaa kuituja, joilla on edulliset mekaaniset ominaisuudet. Nat Commun 12, 5182 https://doi.org/10.1038/s41467-021-25360-6
  15. Irving M. (2021) Synteettiset lihaskuidut voisivat tehdä vaatteista kovempaa kuin Kevlar Arkistoitu 31. elokuuta 2021 Wayback Machinessa . Uusi Atlas
  16. Mikä on englannin kielen pisin sana? . CliffsNotes.com . Käyttöpäivä: 24. tammikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 4. helmikuuta 2016.
  17. Oxford Word and Language Service -tiimi. Kysy asiantuntijoilta - Mikä on pisin englanninkielinen sana? . AskOxford.com/Oxford University Press . Käyttöpäivä: 13. tammikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 12. huhtikuuta 2012.