Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

ACTC1 кодирует альфа-актин сердечной мышцы . [5] [6] Эта изоформа отличается от альфа-актина, который экспрессируется в скелетных мышцах, ACTA1 . Альфа-актин сердца является основным белком тонкой нити в сердечных саркомерах, который отвечает за сокращение мышц и выработку силы, поддерживающей насосную функцию сердца.

Структура [ править ]

Кардиальный альфа-актин представляет собой белок 42,0 кДа, состоящий из 377 аминокислот. [7] [8] Кардиальный альфа-актин - это нитчатый белок, простирающийся от сложной сетки с сердечным альфа-актинином ( ACTN2 ) по Z-линиям к центру саркомера . Полимеризация глобулярного актина (G-актина) приводит к образованию структурной нити (F-актина) в виде двухцепочечной спирали . Каждый актин может связываться с четырьмя другими. Атомная структура мономерного актина была решена Kabsch et al. [9] и вскоре после этого эта же группа опубликовала структуру актинового филамента. [10] Актинывысококонсервативные белки; Альфа-актины находятся в мышечных тканях и являются основным компонентом сократительного аппарата. Кардиальный (ACTC1) и скелетный ( ACTA1 ) альфа-актины отличаются только четырьмя аминокислотами ( Asp 4 Glu , Glu 5 Asp , Leu 301 Met , Ser 360 Thr ; сердечные / скелетные). Мономер актина имеет два асимметричных домена; больший внутренний домен состоит из субдоменов 3 и 4, а меньший внешний домен - из субдоменов 1 и 2. И амино- и карбокси-концы лежат в субдомене 1 внешнего домена.

Функция [ править ]

Актин представляет собой динамическую структуру, которая может адаптировать два состояния гибкости, при этом наибольшая разница между состояниями возникает в результате движения внутри субдомена 2. [11] Связывание миозина увеличивает гибкость актина [12] и перекрестное связывание. исследования показали, что субфрагмент-1 миозина связывается с аминокислотными остатками актина 48-67 в субдомене актина 2, что может объяснить этот эффект. [13]

Было высказано предположение, что ген ACTC1 играет роль во время развития. Эксперименты на куриных эмбрионах обнаружили связь между нокдауном ACTC1 и уменьшением межпредсердных перегородок . [14]

Клиническое значение [ править ]

Полиморфизм ACTC1 был связан с дилатационной кардиомиопатией у небольшого числа японских пациентов. [15] Дальнейшие исследования с участием пациентов из Южной Африки не обнаружили никакой связи. [16] Миссенс-мутация E101K была связана с гипертрофической кардиомиопатией [17] [18] [19] [20] и некомпактностью левого желудочка . [21] Другая мутация в гене ACTC1 была связана с дефектами межпредсердной перегородки . [14]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000159251 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000068614 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. Kramer PL, Luty JA, Litt M (июль 1992 г.). «Региональная локализация гена актина сердечной мышцы (ACTC) на хромосоме 15q». Геномика . 13 (3): 904–5. DOI : 10.1016 / 0888-7543 (92) 90185-U . PMID 1639426 . 
  6. ^ «Энтрез Ген: ACTC1 актин, альфа, сердечная мышца 1» .
  7. ^ «Информация о белке - Основная информация: идентификатор COPaKB белка: P68032» . Атлас кардиоорганических белков . Архивировано из оригинала на 2015-09-24 . Проверено 15 марта 2015 .
  8. ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, Deng N, Kim AK, Choi JH, Zelaya I, Liem D, Meyer D, Odeberg J, Fang C, Lu HJ, Xu T, Weiss Дж., Дуан Х., Улен М., Йетс Дж. Р., Апвейлер Р., Ге Дж., Хермякоб Х., Пинг П. (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии кардиального протеома и медицины с помощью специализированной базы знаний» . Циркуляционные исследования . 113 (9): 1043–53. DOI : 10,1161 / CIRCRESAHA.113.301151 . PMC 4076475 . PMID 23965338 .  
  9. ^ Kabsch Вт, Mannherz HG, сосать D, Pai EF, Holmes KC (Sep 1990). «Атомная структура комплекса актин: ДНКаза I». Природа . 347 (6288): 37–44. Bibcode : 1990Natur.347 ... 37K . DOI : 10.1038 / 347037a0 . PMID 2395459 . 
  10. ^ Холмс KC, Поппы D, Гебхард Вт, Kabsch Вт (сентябрь 1990). «Атомная модель актинового филамента». Природа . 347 (6288): 44–9. Bibcode : 1990Natur.347 ... 44H . DOI : 10.1038 / 347044a0 . PMID 2395461 . 
  11. ^ Egelman EH, Орловой A (апрель 1995). «Новое понимание динамики актинового филамента». Текущее мнение в структурной биологии . 5 (2): 172–80. DOI : 10.1016 / 0959-440x (95) 80072-7 . PMID 7648318 . 
  12. ^ Орловой A, Egelman EH (июль 1993). «Конформационное изменение субъединицы актина может изменить гибкость актинового филамента». Журнал молекулярной биологии . 232 (2): 334–41. DOI : 10.1006 / jmbi.1993.1393 . PMID 8345515 . 
  13. ^ Бертрана R, Derancourt Дж, Kassab R (май 1994 г.). «Ковалентный комплекс малеимидобензоил-актин-миозиновая головка. Сшивка области тяжелой цепи 50 кДа с субдоменом-2 актина» . Письма FEBS . 345 (2–3): 113–9. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (94) 00398-х . PMID 8200441 . 
  14. ^ а б Матссон Х., Исон Дж., Буквалтер С.С., Клар Дж., Густавссон П., Суннегард Дж., Энелл Х., Йонзон А., Виккула М., Гутьеррес I, Гранадос-Риверон Дж., Папа М, Бу'лок Ф, Кокс Дж., Робинсон TE, Song F, Brook DJ, Marston S, Trybus KM, Dahl N (январь 2008 г.). «Мутации альфа-сердечного актина вызывают дефекты межпредсердной перегородки» . Молекулярная генетика человека . 17 (2): 256–65. DOI : 10,1093 / HMG / ddm302 . PMID 17947298 . 
  15. ^ Takai E; и другие. (Октябрь 1999 г.). «Мутационный анализ гена сердечного актина при семейной и спорадической дилатационной кардиомиопатии». Am J Med Genet . 86 (4): 325–7. DOI : 10.1002 / (sici) 1096-8628 (19991008) 86: 4 <325 :: aid-ajmg5> 3.0.co; 2-u . PMID 10494087 . 
  16. ^ Майози BM; и другие. (Октябрь 1999 г.). «Мутации гена сердечного и скелетного актина не являются частой причиной дилатационной кардиомиопатии» . J Med Genet . 36 (10): 796–7. DOI : 10.1136 / jmg.36.10.796 . PMC 1734242 . PMID 10528865 .  
  17. Olson TM, Doan TP, Kishimoto NY, Whitby FG, Ackerman MJ, Fananapazir L (сентябрь 2000 г.). «Унаследованные и de novo мутации в гене сердечного актина вызывают гипертрофическую кардиомиопатию». Журнал молекулярной и клеточной кардиологии . 32 (9): 1687–94. DOI : 10,1006 / jmcc.2000.1204 . PMID 10966831 . 
  18. Arad M, Penas-Lado M, Monserrat L, Maron BJ, Sherrid M, Ho CY, Barr S, Karim A, Olson TM, Kamisago M, Seidman JG, Seidman CE (ноябрь 2005 г.). «Генные мутации при апикальной гипертрофической кардиомиопатии» . Тираж . 112 (18): 2805–11. DOI : 10.1161 / CIRCULATIONAHA.105.547448 . PMID 16267253 . 
  19. ^ Монсеррат л, Эрмид-Прието М, Фернандес Х, Родригес Я, Dumont С, Cazón л, Куест М.Г., Гонсалес-Juanatey С, Peteiro Дж, Альварес N, Пеньясли-Ладо М, Кастро-Beiras А (август 2007). «Мутация в гене альфа-сердечного актина, связанная с апикальной гипертрофической кардиомиопатией, неуплотнением левого желудочка и дефектами перегородки» . Европейский журнал сердца . 28 (16): 1953–61. DOI : 10.1093 / eurheartj / ehm239 . PMID 17611253 . 
  20. ^ Морита Х, Рем Х.Л., Менессес А, Макдоноу Б., Робертс А.Е., Кучерлапати Р., Таубин Дж. А., Сейдман Дж. Г., Сейдман CE (май 2008 г.). «Общие генетические причины гипертрофии сердца у детей и взрослых» . Медицинский журнал Новой Англии . 358 (18): 1899–908. DOI : 10.1056 / NEJMoa075463 . PMC 2752150 . PMID 18403758 .  
  21. ^ Klaassen S, Probst S, Oechslin E, Gerull B, Krings G, Schuler P, Greutmann M, Hürlimann D, Yegitbasi M, Pons L, Gramlich M, Drenckhahn JD, Heuser A, Berger F, Jenni R, Thierfelder L (Jun 2008 г.). «Мутации в генах белка саркомера при некомпактности левого желудочка» . Тираж . 117 (22): 2893–901. DOI : 10.1161 / CIRCULATIONAHA.107.746164 . PMID 18506004 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Snásel J, Pichová I (1997). «Расщепление белков клетки-хозяина протеазой ВИЧ-1». Folia Biologica . 42 (5): 227–30. DOI : 10.1007 / BF02818986 . PMID  8997639 .
  • Несущий Э.Л., Пракаш Дж. М., Ли Зи (2002). «Динамика актина в тромбоцитах» . Обзор клеточной биологии . Международный обзор цитологии. 217 . С.  137–82 . DOI : 10.1016 / S0074-7696 (02) 17014-8 . ISBN 978-0-12-364621-7. PMC  3376087 . PMID  12019562 .
  • Эльзинга М., Марон Б.Дж., Адельштейн Р.С. (январь 1976 г.). «Человеческое сердце и актины тромбоцитов являются продуктами разных генов». Наука . 191 (4222): 94–5. Bibcode : 1976Sci ... 191 ... 94E . DOI : 10.1126 / science.1246600 . PMID  1246600 .
  • Адамс Л.Д., Томасселли А.Г., Роббинс П., Мосс Б., Хейнриксон Р.Л. (февраль 1992 г.). «Протеаза ВИЧ-1 расщепляет актин во время острой инфекции Т-лимфоцитов человека» . Исследования СПИДа и ретровирусы человека . 8 (2): 291–5. DOI : 10,1089 / aid.1992.8.291 . PMID  1540415 .
  • Доусон С.Дж., Белый Лос-Анджелес (май 1992 г.). «Лечение эндокардита Haemophilus aphrophilus ципрофлоксацином». Журнал инфекции . 24 (3): 317–20. DOI : 10.1016 / S0163-4453 (05) 80037-4 . PMID  1602151 .
  • Уоткинс С., Бодфиш П., Варн Д., Ниберг К., Сперр Н.К. (декабрь 1991 г.). «Полиморфизм динуклеотидных повторов в гене альфа-сердечного актина человека, интроне IV (ACTC), обнаруженный с помощью полимеразной цепной реакции» . Исследования нуклеиновых кислот . 19 (24): 6980. DOI : 10,1093 / NAR / 19.24.6980-а . PMC  329379 . PMID  1762945 .
  • Томасселли А.Г., Хуэй Дж.О., Адамс Л., Чосей Дж., Лоури Д., Гринберг Б., Йем А., Дейбель М.Р., Цюрхер-Нили Х., Хейнриксон Р.Л. (август 1991 г.). «Актин, тропонин С, белок-предшественник амилоида Альцгеймера и про-интерлейкин 1 бета в качестве субстратов протеазы вируса иммунодефицита человека». Журнал биологической химии . 266 (22): 14548–53. PMID  1907279 .
  • Шуман Р.Л., Кессельмиер С., Мотес Е., Хенер Б., Трауб П. (январь 1991 г.). «Невирусные клеточные субстраты для протеазы вируса иммунодефицита человека 1 типа» . Письма FEBS . 278 (2): 199–203. DOI : 10.1016 / 0014-5793 (91) 80116-K . PMID  1991513 .
  • Бекингем М., Алонсо С., Бартон П., Коэн А., Даубас П., Гарнер И., Роберт Б., Вейдерт А. (декабрь 1986 г.). «Мультигенные семейства актина и миозина: их выражение во время формирования и созревания поперечно-полосатой мышцы». Американский журнал медицинской генетики . 25 (4): 623–34. DOI : 10.1002 / ajmg.1320250405 . PMID  3789022 .
  • Энгель Дж. Н., Ганнинг П. У., Кедес Л. (август 1981 г.). «Выделение и характеристика генов актина человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 78 (8): 4674–8. Bibcode : 1981PNAS ... 78.4674E . DOI : 10.1073 / pnas.78.8.4674 . PMC  320222 . PMID  6272269 .
  • Хамфрис С.Е., Уиттолл Р., Минти А., Бэкингем М., Уильямсон Р. (октябрь 1981 г.). «В геноме человека около 20 генов актина» . Исследования нуклеиновых кислот . 9 (19): 4895–908. DOI : 10.1093 / NAR / 9.19.4895 . PMC  327487 . PMID  6273789 .
  • Хамада Х., Петрино М.Г., Какунага Т. (октябрь 1982 г.). «Молекулярная структура и эволюционное происхождение гена актина сердечной мышцы человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 79 (19): 5901–5. Bibcode : 1982PNAS ... 79.5901H . DOI : 10.1073 / pnas.79.19.5901 . PMC  347018 . PMID  6310553 .
  • Ганнинг П., Понте П., Кедес Л., Эдди Р., Шоу Т. (март 1984 г.). «Хромосомное расположение коэкспрессируемых генов человеческого скелета и сердечного актина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (6): 1813–7. Bibcode : 1984PNAS ... 81.1813G . DOI : 10.1073 / pnas.81.6.1813 . PMC  345011 . PMID  6584914 .
  • Ганнинг П., Понте П., Блау Х, Кедес Л. (ноябрь 1983 г.). «Гены альфа-скелета и альфа-сердечного актина коэкспрессируются в скелетных мышцах и сердце взрослого человека» . Молекулярная и клеточная биология . 3 (11): 1985–95. DOI : 10.1128 / mcb.3.11.1985 . PMC  370066 . PMID  6689196 .
  • Ueyama H, Inazawa J, Ariyama T, Nishino H, Ochiai Y, Ohkubo I, Miwa T. (март 1995 г.). «Повторное исследование хромосомных локусов генов мышечного актина человека с помощью флуоресцентной гибридизации in situ» . Японский журнал генетики человека . 40 (1): 145–8. DOI : 10.1007 / BF01874078 . PMID  7780165 .
  • Морояну Дж., Риордан Дж. Ф. (март 1994 г.). «Ядерная транслокация ангиогенина в пролиферирующих эндотелиальных клетках важна для его ангиогенной активности» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (5): 1677–81. Bibcode : 1994PNAS ... 91.1677M . DOI : 10.1073 / pnas.91.5.1677 . PMC  43226 . PMID  8127865 .
  • Данвуди С.Л., Джоя Дж. Э., Аркелл Р.М., Хардеман ЕС (апрель 1994 г.). «Множественные области гена сердечного актина человека необходимы для экспрессии на основе созревания в поперечнополосатой мышце». Журнал биологической химии . 269 (16): 12212–9. PMID  8163527 .
  • Шустер CB, Лин А.Ю., Наяк Р., Герман И.М. (1997). «Beta cap73: новый связывающий белок, специфичный для бета-актина». Подвижность клеток и цитоскелет . 35 (3): 175–87. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-0169 (1996) 35: 3 <175 :: AID-CM1> 3.0.CO; 2-8 . PMID  8913639 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Масс-спектрометрическая характеристика человеческого ACTC1 на COPaKB
  • GeneReviews / NIH / NCBI / UW запись об обзоре семейной гипертрофической кардиомиопатии
  • Расположение генома человека ACTC1 и страница сведений о гене ACTC1 в браузере генома UCSC .