Articulo de referencia

TPM1

La cadena alfa-1 de la tropomiosina es una proteína que en los humanos está codificada por el gen TPM1 . [ 5 ] Este gen es un miembro de la familia de la tropomiosina (Tm), prot...

La cadena alfa-1 de la tropomiosina es una proteína que en los humanos está codificada por el gen TPM1 . [ 5 ] Este gen es un miembro de la familia de la tropomiosina (Tm), proteínas de unión a la actina altamente conservadas y ampliamente distribuidas que participan en el sistema contráctil de los músculos estriados y lisos y en el citoesqueleto de las células no musculares.

Estructura

Tm es una proteína de 32,7 kDa compuesta por 284 aminoácidos. [ 6 ] Tm es un homodímero o heterodímero proteico flexible compuesto por dos cadenas alfa-helicoidales , que adoptan una conformación de hélice enrollada para envolver las siete moléculas de actina en una unidad funcional del músculo. [ 7 ] Se polimeriza extremo con extremo a lo largo de los dos surcos de los filamentos de actina y proporciona estabilidad a los filamentos. Los músculos estriados humanos expresan proteínas de los genes TPM1 (α-Tm), TPM2 (β-Tm) y TPM3 (γ-Tm), siendo α-Tm la isoforma predominante en el músculo estriado. En el músculo cardíaco humano, la proporción de α-Tm a β-Tm es aproximadamente de 5:1. [ 8 ]

Función

Tm funciona en asociación con el complejo de troponina para regular la interacción dependiente de calcio de la actina y la miosina durante la contracción muscular. Las moléculas de Tm se disponen cabeza con cola a lo largo del filamento delgado de actina y son un componente clave en la activación cooperativa del músculo. McKillop y Geeves propusieron un modelo de tres estados, [ 9 ] que describe las posiciones de Tm durante un ciclo cardíaco. El estado bloqueado (B) ocurre en la diástole cuando el calcio intracelular es bajo y Tm bloquea el sitio de unión de la miosina en la actina. El estado cerrado (C) es cuando Tm se posiciona en el surco interno de la actina ; en este estado, la miosina está en una posición "preparada" donde las cabezas están débilmente unidas y no generan fuerza. El estado de unión a la miosina (M) es cuando Tm se desplaza aún más de la actina por los puentes cruzados de miosina que están fuertemente unidos y generan fuerza activamente. Además de la actina, Tm se une a la troponina T (TnT). La TnT une la región de superposición cabeza con cola de las moléculas de Tm subsiguientes a la actina .

Importancia clínica

Las mutaciones en TPM1 se han asociado con la miocardiopatía hipertrófica (MCH), la miocardiopatía dilatada y la miocardiopatía no compactada del ventrículo izquierdo (MNCVI). Las mutaciones de la MCH tienden a agruparse alrededor de la región N-terminal y una región primaria de unión a la actina conocida como periodo 5. [ 10 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000140416 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000032366 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. ^ Mogensen J, Kruse TA, Børglum AD (junio de 1999). "Localización refinada del gen de la alfa-tropomiosina humana (TPM1) mediante mapeo genético". Citogenética y genética celular . 84 ( 1– 2): 35– 36. doi : 10.1159/000015207 . PMID 10343096 . S2CID 84901339 .  
  6. "Información sobre proteínas" . Base de datos del Atlas de Proteínas de Organelas Cardíacas (COPaKB) . Archivado del original el 24 de septiembre de 2015. Consultado el 25 de mayo de 2023 .
  7. Brown JH, Kim KH, Jun G, Greenfield NJ, Dominguez R, Volkmann N, et al. (julio de 2001). "Descifrando el diseño de la molécula de tropomiosina" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (15): 8496– 8501. Bibcode : 2001PNAS...98.8496B . doi : 10.1073/pnas.131219198 . PMC 37464. PMID 11438684 .   
  8. ^ Yin Z, Ren J, Guo W (enero de 2015). "Transiciones de isoformas de proteínas sarcoméricas en el músculo cardíaco: un viaje hacia la insuficiencia cardíaca" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Base molecular de la enfermedad . 1852 (1): 47– 52. doi : 10.1016/j.bbadis.2014.11.003 . PMC 4268308 . PMID 25446994 .  
  9. McKillop DF, Geeves MA (agosto de 1993). "Regulación de la interacción entre actina y subfragmento 1 de miosina: evidencia de tres estados del filamento delgado" . Biophysical Journal . 65 (2): 693– 701. Bibcode : 1993BpJ....65..693M . doi : 10.1016/S0006-3495(93)81110-X . PMC 1225772. PMID 8218897 .  
  10. Tardiff JC (marzo de 2011). "Mutaciones de filamentos delgados: desarrollo de un enfoque integrador para un trastorno complejo" . Circulation Research . 108 (6): 765– 782. doi : 10.1161/CIRCRESAHA.110.224170 . PMC 3075069. PMID 21415410 .  

Lecturas adicionales

  • Lees-Miller JP, Helfman DM (septiembre de 1991). "La base molecular de la diversidad de isoformas de tropomiosina". BioEssays . 13 ( 9): 429– 437. doi : 10.1002/bies.950130902 . PMID 1796905. S2CID 7958541 .  
  • Balvay L, Fiszman MI (1995). "[Análisis de la diversidad de isoformas de tropomiosina]". Cuentas Rendus des Séances de la Société de Biologie et de ses Filiales . 188 ( 5– 6): 527– 540. PMID 7780795 . 
  • Gunning P, Weinberger R, Jeffrey P (abril de 1997). "Isoformas de actina y tropomiosina en la morfogénesis". Anatomía y Embriología . 195 (4): 311– 315. doi : 10.1007/s004290050050 . PMID 9108196. S2CID 9692297 .  
  • Perry SV (2002). "Tropomiosina de vertebrados: distribución, propiedades y función". Journal of Muscle Research and Cell Motility . 22 (1): 5– 49. doi : 10.1023/A:1010303732441 . PMID 11563548. S2CID 12346005 .  
  • Perry SV (2004). "¿Cuál es el papel de la tropomiosina en la regulación de la contracción muscular?". Journal of Muscle Research and Cell Motility . 24 (8): 593– 596. doi : 10.1023/B:JURE.0000009811.95652.68 . PMID 14870975. S2CID 32621707 .  
  • Jääskeläinen P, Miettinen R, Kärkkäinen P, Toivonen L, Laakso M, Kuusisto J (2004). "Genética de la miocardiopatía hipertrófica en el este de Finlandia: pocas mutaciones fundadoras con fenotipos benignos o intermediarios" . Anales de Medicina . 36 (1): 23– 32. doi : 10.1080/07853890310017161 . PMID 15000344 . S2CID 29985750 .  
  • Mak A, Smillie LB, Bárány M (agosto de 1978). "Fosforilación específica en la serina-283 de la alfa tropomiosina del músculo esquelético de rana y del músculo esquelético y cardíaco de conejo" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 75 (8): 3588– 3592. Bibcode : 1978PNAS...75.3588M . doi : 10.1073/pnas.75.8.3588 . PMC 392830. PMID 278975 .  
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  • Caracterización por espectrometría de masas de TPM1 humano en COPaKB Archivado el 24-09-2015 en Wayback Machine [ 1 ]
  • Entrada de GeneReviews/NIH/NCBI/UW sobre la descripción general de la miocardiopatía hipertrófica familiar.
  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P09493 (cadena alfa-1 de tropomiosina) en el PDBe-KB .
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