Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
MYL4
Идентификаторы
ПсевдонимыMYL4 , ALC1, AMLC, GT1, PRO1957, легкая цепь миозина 4
Внешние идентификаторыOMIM : 160770 MGI : 97267 HomoloGene : 20558 GeneCards : MYL4
Расположение гена ( человек )
Хромосома 17 (человек)
Chr.Хромосома 17 (человека) [1]
Хромосома 17 (человек)
Геномное расположение MYL4
Геномное расположение MYL4
Группа17q21.32Начинать47 200 446 п.н. [1]
Конец47 233 679 п.н. [1]
Расположение гена ( Мышь )
Хромосома 11 (мышь)
Chr.Хромосома 11 (мышь) [2]
Хромосома 11 (мышь)
Геномное расположение MYL4
Геномное расположение MYL4
Группа11 E1 | 11 67,79 смНачинать104 550 663 п.н. [2]
Конец104 595 753 п.н. [2]
Паттерн экспрессии РНК
PBB GE MYL4 210395 x at fs.png

PBB GE MYL4 216054 x at fs.png

PBB GE MYL4 210088 x at fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Генная онтология
Молекулярная функция• ион кальция связывания
• актина нити связывания
• актин мономера связывания
• связывания тяжелой цепи миозина II
Сотовый компонент• цитозоль
• полоса
• миозиновый комплекс
Биологический процесс• положительная регуляция активности АТФазы
• сокращение сердечной мышцы
• регулирование силы сокращения сердца
• скольжение мышечной нити
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

4635

17896

Ансамбль

ENSG00000198336

ENSMUSG00000061086

UniProt

P12829

P09541

RefSeq (мРНК)

NM_001002841
NM_002476

NM_010858
NM_001355754
NM_001355755

RefSeq (белок)

NP_001002841
NP_002467

н / д

Расположение (UCSC)Chr 17: 47,2 - 47,22 МбChr 11: 104,55 - 104,6 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Предсердные легкая цепь-1 (ALC-1) , также известная как Essential легкой цепи, предсердный является белком , который в организме человека кодируется MYL4 геном . [5] [6] ALC-1 экспрессируется в сердечных желудочках плода и скелетных мышцах плода , а также в сердечной ткани предсердий плода и взрослого человека . Экспрессия ALC-1 реактивируется в миокарде желудочков человека при различных заболеваниях сердечной мышцы , включая гипертрофическую кардиомиопатию , дилатационную кардиомиопатию , ишемическую кардиомиопатию иврожденные пороки сердца .

Структура [ править ]

ALC-1 представляет собой белок 21,6 кДа, состоящий из 197 аминокислот. [7] ALC-1 экспрессируется в сердечных желудочках плода и скелетных мышцах плода , а также в сердечной ткани предсердий плода и взрослого человека . [5] ALC-1 связывает шейный участок мышечного миозина в предсердиях взрослых . Для этого гена были обнаружены два альтернативно сплайсированных варианта транскрипта, кодирующие один и тот же белок. [8] По сравнению с VLC-1 основной легкой цепи желудочков , ALC-1 имеет дополнительную N-концевую область из ~ 40 аминокислот, которая содержит от четырех до одиннадцати остатков, которые имеют решающее значение для связывания актина и модуляциикинетика миозина . [9] [10]

Функция [ править ]

ALC-1 очень рано экспрессируется в развитии скелетных и сердечных мышц ; два E-бокса и CArG-бокс в промоторной области MYL4 регулируют транскрипцию. [11] Экспрессия ALC-1 в сердечных желудочках снижается в раннем постнатальном развитии, но высоко экспрессируется в предсердиях на протяжении всей взрослой жизни. [12] [13] Нормальная функция предсердий важна для эмбриогенеза, поскольку инактивация гена MYL7 приводила к летальному исходу для эмбриона при ED10,5-11,5. [14]

Доказательства экспрессии изоформы ALC-1 на сократительной механике саркомеров были получены в результате экспериментов по изучению волокон пациентов, экспрессирующих более высокий уровень ALC-1 по сравнению с VLC-1 в ткани левого желудочка сердца . Волокна, экспрессирующие высокий ALC-1, демонстрируют более высокую максимальную скорость и скорость укорочения по сравнению с волокнами с низким количеством ALC-1, что позволяет предположить, что ALC-1 увеличивает циклическую кинетику перекрестных мостиков миозина и регулирует сократимость сердца . [15] Дальнейшие биохимические исследования представили более слабое связывание аланина - Proline -богатой N-концевую из ALC-1 [9] к С-концуиз актина по отношению к VLC-1, который может объяснить механизм , лежащий в основе различий в велоспорте кинетики. [16] [17] Однако важность этого региона вызывает скептицизм. [18] Дальнейшие доказательства способности ALC-1 усиливать сократимость были получены в исследованиях с использованием трансгенеза для замены VLC-1 на ALC-1 в желудочке мыши. Это исследование продемонстрировало увеличение скорости укорочения без нагрузки, как в волокнах с кожей, так и в анализе подвижности in vitro , а также улучшенную сократительную способность и расслабление в экспериментах на всем сердце. [19]Эти исследования были поддержаны дальнейшими исследованиями на трансгенных крысах со сверхэкспрессией ALC-1, которые показали повышенную скорость сокращения и расслабления , а также повышенное давление в левом желудочке в препаратах сердца Лангендорфа . [20] Важно отметить, что сверхэкспрессия ALC-1, как было показано, ослабляет сердечную недостаточность у животных с перегрузкой давлением за счет увеличения развиваемого давления в левом желудочке , максимальной скорости развития давления и расслабления. [21]

Клиническое значение [ править ]

Экспрессия MYL4 в миокарде желудочков аномально сохраняется у новорожденных вплоть до взрослого возраста у пациентов с врожденным пороком сердца , тетрадой Фалло . [12] Измененная экспрессия ALC-1 также изменяется при других врожденных пороках сердца , двойном выходном отверстии правого желудочка и инфундибулярном стенозе легочной артерии . [15] Более того, у пациентов со стенозом аорты или аортальной недостаточностью экспрессия ALC-1 в левом желудочкебыл повышен, а после замены клапана снизился до более низкого уровня; Экспрессия ALC-1 также коррелировала с систолическим давлением левого желудочка . [22]

Кроме того, показано , что у пациентов с ишемической кардиомиопатией , дилатационной кардиомиопатией и гипертрофической кардиомиопатией экспрессия белка ALC-1 реактивируется, а экспрессия ALC-1 коррелирует с кальциевой чувствительностью белков миофиламентов в препаратах кожных волокон, а также с dP / dtmax желудочков и фракция выброса . [23] [24] [25] [26] [27]

Взаимодействия [ править ]

ALC-1 взаимодействует с:

  • ACTC1 [9] [10] [17]
  • MYH7 [28] [29] [30]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000198336 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000061086 - 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. ^ a b Курабаяши М., Комуро И., Цучимочи Х., Такаку Ф., Язаки Ю. (сентябрь 1988 г.). «Молекулярное клонирование и характеристика клонов кДНК легких щелочных цепей миозина предсердий и желудочков человека». Журнал биологической химии . 263 (27): 13930–6. PMID 3417683 . 
  6. ^ «Энтрез Ген: миозин MYL4, легкая цепь 4, щелочь; предсердный, эмбриональный» .
  7. ^ «Белковая последовательность человеческого MYL4 (Uniprot ID: P12829)» . Атлас кардиоорганических белков (COPaKB) . Проверено 30 июня 2015 года .
  8. ^ Zimmermann K, Kautz S, Хайд G, Winter C, Уэлен RG, Starzinski-Powitz A (февраль 1990). «Гетерогенные мРНК с идентичной белок-кодирующей областью легкой щелочной цепи миозина человеческого эмбриона в клетках скелетных мышц». Журнал молекулярной биологии . 211 (3): 505–13. DOI : 10.1016 / 0022-2836 (90) 90261-J . PMID 2308163 . 
  9. ^ a b c Тимсон DJ, Trayer HR, Trayer IP (август 1998 г.). «N-конец основных легких цепей миозина A1-типа связывает актин и модулирует моторную функцию миозина» . Европейский журнал биохимии / FEBS . 255 (3): 654–62. DOI : 10.1046 / j.1432-1327.1998.2550654.x . PMID 9738905 . 
  10. ^ a b Тимсон DJ, Trayer HR, Smith KJ, Trayer IP (июнь 1999 г.). «Требования к размеру и заряду для кинетической модуляции и связывания актина основными легкими цепями миозина щелочного металла 1 типа» . Журнал биологической химии . 274 (26): 18271–7. DOI : 10.1074 / jbc.274.26.18271 . PMID 10373429 . 
  11. ^ Катала Р, Р Wanner, Бартон Р, Коэна А, Райт Вт, Букингемский М (август 1995 г.). «Специфический для скелетных мышц энхансер, регулируемый факторами, связывающимися с E- и CArG-боксами, присутствует в промоторе гена легкой цепи мышиного миозина 1A» . Молекулярная и клеточная биология . 15 (8): 4585–96. DOI : 10.1128 / mcb.15.8.4585 . PMC 230699 . PMID 7623850 .  
  12. ^ a b Окленд LM, Lambert SJ, Cummins P (ноябрь 1986). «Изотипы легкой и тяжелой цепи сердечного миозина в тетралогии Фалло». Сердечно-сосудистые исследования . 20 (11): 828–36. DOI : 10.1093 / CVR / 20.11.828 . PMID 3621284 . 
  13. Перейти ↑ Cummins P, Lambert SJ (июнь 1986). «Миозиновые переходы в сердце крупного рогатого скота и человека. Развитие и анатомическое исследование субъединиц тяжелой и легкой цепей в предсердии и желудочке» . Циркуляционные исследования . 58 (6): 846–58. DOI : 10.1161 / 01.res.58.6.846 . PMID 3719931 . 
  14. Перейти ↑ Huang C, Sheikh F, Hollander M, Cai C, Becker D, Chu PH, Evans S, Chen J (декабрь 2003 г.). «Эмбриональная функция предсердий важна для эмбриогенеза, морфогенеза сердца и ангиогенеза у мышей» . Развитие . 130 (24): 6111–9. DOI : 10.1242 / dev.00831 . PMID 14573518 . 
  15. ^ a b Морано М., Захарзовский Ю., Майер М., Ланге П.Е., Алекси-Мескишвили В., Хаасе Н., Морано I. (июль 1996 г.). «Регулирование сократимости сердца человека с помощью основных изоформ легкой цепи миозина» . Журнал клинических исследований . 98 (2): 467–73. DOI : 10.1172 / JCI118813 . PMC 507451 . PMID 8755658 .  
  16. ^ Morano I, Хаас H (май 1997). «Различное сродство к актину изоформ легкой цепи сердечного миозина человека». Письма FEBS . 408 (1): 71–4. DOI : 10.1016 / s0014-5793 (97) 00390-6 . PMID 9180271 . S2CID 22222814 .  
  17. ^ a b Петцхольд Д., Симсек Б., Мейснер Р., Махмудзаде С., Морано I (июль 2014 г.). «Отчетливые взаимодействия между актином и основными изоформами легкой цепи миозина». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 449 (3): 284–8. DOI : 10.1016 / j.bbrc.2014.05.040 . PMID 24857983 . 
  18. ^ Sanbe А, Гулик Дж, Fewell Дж, J Robbins (август 2001 г.). «Изучение in vivo роли аминоконца основной легкой цепи миозина» . Журнал биологической химии . 276 (35): 32682–6. DOI : 10.1074 / jbc.M009975200 . PMID 11432848 . 
  19. ^ Fewell Ю.Г., Хьюитт ТЕ, Sanbe А, Klevitsky R, Hayes Е, Warshaw D, Моэн D, J Robbins (июнь 1998 г.). «Функциональное значение переключения изоформ незаменимой легкой цепи сердечного миозина у трансгенных мышей» . Журнал клинических исследований . 101 (12): 2630–9. DOI : 10.1172 / JCI2825 . PMC 508853 . PMID 9637696 .  
  20. ^ Абдельазиз А.И., Segaric Дж, Барч Н, Petzhold D, Шлегель WP, Котт М, Seefeldt I, J Клозе, Бадер М, Хаас Н, Морано I (апрель 2004 г.). «Функциональная характеристика эссенциальной легкой цепи миозина предсердия человека (hALC-1) в модели трансгенных крыс». Журнал молекулярной медицины . 82 (4): 265–74. DOI : 10.1007 / s00109-004-0525-4 . PMID 14985854 . S2CID 19506306 .  
  21. ^ Абдельазиз А.И., Пейджел я, Шлегель РГ, Котт М, Монти Дж, Хаас Н, Моран I (2005). «Экспрессия легкой цепи 1 предсердного миозина человека ослабляет сердечную недостаточность» . Механизм скольжения филаментов при сокращении мышц . Успехи экспериментальной медицины и биологии . 565 . С.  283–92, обсуждение 92, 405–15 . DOI : 10.1007 / 0-387-24990-7_21 . ISBN 978-0-387-24989-6. PMID  16106982 .
  22. ^ Sütsch G, Brunner UT, фон Schulthess C, Hirzel HO, Hess О.М., Тюрина M, Krayenbuehl HP, шоб MC (май 1992). «Гемодинамические характеристики и экспрессия легкой цепи миозина-1 гипертрофированного левого желудочка при заболевании аортального клапана до и после замены клапана» . Циркуляционные исследования . 70 (5): 1035–43. DOI : 10.1161 / 01.res.70.5.1035 . PMID 1533180 . 
  23. ^ Шауб МС, Tuchschmid CR, Срихари Т, Хирцель HO (декабрь 1984). «Изоферменты миозина в человеческом гипертрофическом сердце. Сдвиг тяжелых цепей миозина предсердий и легких цепей миозина желудочков» (PDF) . Европейский журнал сердца . 5 Дополнение F: 85–93. DOI : 10.1093 / eurheartj / 5.suppl_f.85 . PMID 6241906 .  
  24. ^ Шоб MC, Hefti М.А., Zuellig Р.А., Morano I (февраль 1998). «Модуляция сократительной способности при гипертрофии сердца человека с помощью изоформ основных легких цепей миозина» . Сердечно-сосудистые исследования . 37 (2): 381–404. DOI : 10.1016 / s0008-6363 (97) 00258-7 . PMID 9614495 . 
  25. ^ Morano I, Hädicke K, H Хаас, Бем M, Эрдман E, шоб MC (апрель 1997). «Изменения в экспрессии основных изоформ легкой цепи миозина обеспечивают молекулярную основу для регуляции изометрической силы в откашливающемся сердце человека». Журнал молекулярной и клеточной кардиологии . 29 (4): 1177–87. DOI : 10,1006 / jmcc.1996.0353 . PMID 9160869 . 
  26. ^ Риттер О, Лютер HP, Хаазе Х, Балтас Л.Г., Бауманн Г., Шульте HD, Морано I (сентябрь 1999 г.). «Экспрессия легких цепей миозина предсердий, но не тяжелых цепей альфа-миозина, коррелирует in vivo с повышенной функцией желудочков у пациентов с гипертрофической обструктивной кардиомиопатией». Журнал молекулярной медицины . 77 (9): 677–85. DOI : 10.1007 / s001099900030 . PMID 10569205 . S2CID 19888645 .  
  27. ^ Риттера О, Bottez N, N Буркард, Шульте HD, Neyses L (2002). «Молекулярный механизм, улучшающий сократительное состояние при гипертрофии миокарда человека» . Экспериментальная и клиническая кардиология . 7 (2–3): 151–7. PMC 2719172 . PMID 19649240 .  
  28. ^ Ян Дж. Х., Чжэн Д. Д., Донг Н.З., Ян XJ, Сонг Дж. П., Цзян ТБ, Ченг XJ, Ли Х. Х, Чжоу BY, Чжао CM, Цзян В. П. (ноябрь 2006 г.). «Мутация Arg723Gly в гене тяжелой цепи бета-миозина в пяти китайских семьях с гипертрофической кардиомиопатией» . Китайский медицинский журнал . 119 (21): 1785–9. DOI : 10.1097 / 00029330-200611010-00004 . PMID 17097032 . 
  29. ^ Реймент I, Рипневски WR, Шмидт-Бэзе K, Смит R, Томчик DR, Беннинг MM, Винкельманн Д.А., Wesenberg G, Holden HM (июль 1993). «Трехмерная структура субфрагмента-1 миозина: молекулярный мотор». Наука . 261 (5117): 50–8. DOI : 10.1126 / science.8316857 . PMID 8316857 . 
  30. ^ Petzhold D, Lossie Дж, Келлер S, S Вернера, Хаас Н, Моран I (июнь 2011 г.). «Изоформы основных легких цепей миозина человека показали отличное связывание миозина, сортировку саркомеров и инотропную активность» . Сердечно-сосудистые исследования . 90 (3): 513–20. DOI : 10.1093 / CVR / cvr026 . PMID 21262909 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Роттер М., Циммерман К., Поустка А., Суси-Яникостас Н., Старзински-Повиц А. (апрель 1991 г.). «Ген эмбриональной щелочной легкой цепи миозина человека: использование альтернативных промоторов и 3'-некодирующих областей» . Исследования нуклеиновых кислот . 19 (7): 1497–504. DOI : 10.1093 / nar / 19.7.1497 . PMC  333907 . PMID  2027757 .
  • Сехарасьон Дж., Бобер Э., Шей К.Л., Фодор В.Л., Франк У., Арнольд Х.Х., Ванин Э.Ф. (июнь 1990 г.). «Ген эмбрионального / предсердного миозина щелочной легкой цепи: характеристика, последовательность и расположение в хромосоме». Геномика . 7 (2): 289–93. DOI : 10.1016 / 0888-7543 (90) 90554-8 . PMID  2129532 .
  • Зайдель У., Бобер Э, Винтер Б., Ленц С., Лозе П., Годде Х.В., Гжешик К.Х., Арнольд Х.Х. (июнь 1988 г.). «Легкие цепи щелочного миозина у человека кодируются мультигенным семейством, которое включает взрослые скелетные мышцы, эмбриональные или предсердные и несаркомерные изоформы». Джин . 66 (1): 135–46. DOI : 10.1016 / 0378-1119 (88) 90231-4 . PMID  2458299 .
  • Арнольд Х. Х., Лозе П., Зайдель У., Бобер Э. (декабрь 1988 г.). «Новая щелочная легкая цепь миозина человека регулируется в процессе развития. Экспрессия в сердечных и скелетных мышцах плода и в предсердиях взрослых». Европейский журнал биохимии / FEBS . 178 (1): 53–60. DOI : 10.1111 / j.1432-1033.1988.tb14428.x . PMID  2849544 .
  • Strohman RC, Micou-Eastwood J, Glass CA, Matsuda R (сентябрь 1983 г.). «Мышцы плода человека и полученные из них культивируемые мышечные трубки содержат легкую цепь миозина, специфичную для плода». Наука . 221 (4614): 955–7. DOI : 10.1126 / science.6879193 . PMID  6879193 .
  • Тимсон Диджей, Трейер И.П. (январь 1997 г.). «Роль богатой пролином области в основных легких цепях миозина A1-типа: значение для передачи информации в актомиозиновом комплексе» . Письма FEBS . 400 (1): 31–6. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (96) 01314-2 . PMID  9000508 . S2CID  28266152 .
  • Морано I (июль 1999 г.). «Настройка молекулярных моторов сердца человека с помощью легких цепей миозина». Журнал молекулярной медицины . 77 (7): 544–55. DOI : 10.1007 / s001099900031 . PMID  10494800 . S2CID  23819033 .
  • Хартли Дж. Л., Темпл Г. Ф., Браш Массачусетс (ноябрь 2000 г.). «Клонирование ДНК с использованием сайт-специфической рекомбинации in vitro» . Геномные исследования . 10 (11): 1788–95. DOI : 10.1101 / gr.143000 . PMC  310948 . PMID  11076863 .
  • Аррелл Д.К., Неверова И., Фрейзер Х., Марбан Э., Ван Эйк Дж. Э. (сентябрь 2001 г.). «Протеомный анализ фармакологически подготовленных кардиомиоцитов обнаруживает новое фосфорилирование легкой цепи миозина 1» . Циркуляционные исследования . 89 (6): 480–7. DOI : 10.1161 / hh1801.097240 . PMID  11557734 .
  • Wiemann S, Arlt D, Huber W., Wellenreuther R, Schleeger S, Mehrle A, Bechtel S, Sauermann M, Korf U, Pepperkok R, Sültmann H, Poustka A (октябрь 2004 г.). «От ORFeome к биологии: конвейер функциональной геномики» . Геномные исследования . 14 (10B): 2136–44. DOI : 10.1101 / gr.2576704 . PMC  528930 . PMID  15489336 .
  • Мехрле А., Розенфельдер Х., Шупп И., дель Валь С., Арльт Д., Хане Ф., Бектель С., Симпсон Дж., Хофманн О., Хиде В., Глаттинг К. Х., Хубер В., Пепперкок Р., Поустка А., Виманн С. (январь 2006 г.). «База данных LIFEdb в 2006 году» . Исследования нуклеиновых кислот . 34 (Выпуск базы данных): D415–8. DOI : 10.1093 / NAR / gkj139 . PMC  1347501 . PMID  16381901 .