Traduzione di Natale Marzari
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giovedì 29 aprile 2021 |
|
MIOSINA
e PROTEINE MUSCOLARI ASSOCIATE
FILAMENTI SPESSI
Spessa Filament Struttura
Miosina
-
Myosins: Generale
-
Miosina composizione
-
Hexamer: Due trimers
-
Heavy catene: Homodimer
-
Ogni catena spessa lega: Essential catena sottile (ELC); Regulatory catena sottile (RLC)
-
peso molecolare 520,000
-
Heavy catene; 2 tipi
-
peso molecolare: 220,000 ogni
-
Terminale C metà: α helical
-
N-Terminal: Globular Capo
-
Muscoli scheletrici isoenzimi: multipla tipi; Clustered sul cromosoma 17p13.1
-
Cardiaco isoenzimi (alcuni quindi presenti nei muscoli scheletrici): Cromosoma 14
-
Miosina luce catene: 4 tipi
-
Miosina molecolari regioni
-
Tail: α helical avvolto a spirale lunghezza sottile bastoncelli
-
Terminale C metà della catena spessa
-
Forma filamenti spessi spina dorsale
-
Auto-associazione di distale 60% di bastoncelli (luce meromyosin moiety)
-
Inter-miosina legame sono ionic
-
Terminale C residui: Non-helical; colpisce miosina assemblaggio nella filamenti spina dorsale
-
Capo (S1 regioni): Globular
-
peso molecolare: 130,000
-
Composition
-
terminale N della catena spessa
-
2 Catena leggera: 1 di ogni classe; Vicino giunzione con tail
-
Form cross-bridges
-
ArGammad in helical Modello attorno filamenti spessi
-
Bind Actina quando muscoli contracts
-
Contiene attività della ATPasi: 2 alkylated cisteina residui
-
Miosina nei muscoli scheletrici ha 2 Capos; Altro myosins Possono avere solo 1
-
Hinge regioni a tail-Capo giunzione
-
Miosina: Altro
Non-miosina componenti in filamenti spessi
-
C-proteina
-
X proteina
-
H proteina
-
Titin
-
grossist proteina conosciute: peso molecolare 3,000,000
-
Maggiore domini
-
immunoglobulina: ~300 copie; Localizzati in entrambi A band (160 copie) e I band
-
Fibronectina; ~300 copie; Non preminenti in A band
-
fosforilazione siti: Vicino N e Terminale C; Associata con regolazione di myogenesis
-
Kinase dominio: Localizzati a edge di M-line;
Fosforilla telethonin
-
Elastic regioni di titin: Collegamenti filamenti spessi to Z line
-
Precoce fase di lengthening coinvolge titin straightening
-
Ulteriori lengthening coinvolge distensione di peptide nei band regioni
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Fornisce rise to extensible proprietà dei muscoli
-
banda Z: Z ripetute; Associata con telethonin
-
Localizzazione nei muscoli: Spans sarcomere dal M line to Z line
-
Funzioni
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Directs assemblaggio di contrattile elementi
-
fornisce elasticity: via Serial spring elementi
-
? Miofibrillare cellule signalling
-
Kinase dominio: Carboxy-terminale
-
fosforilazione siti: Associata con regolazione di myogenesis
-
Calpain 3 proteasi-Legante motivo
-
Malattie
-
Altro subclass di titin-simili molecole
-
Presente nei muscolatura liscia
-
più piccole: 800 kD
-
TwItchins, Projectins, Mini-titins
M line
-
Funzione: Stabilizza Spessa-filamenti lattice
-
Componenti: Contiene 3 proteine
-
Creatina chinasi
-
M proteina (165 kD)
-
Myomesin (190 kD)
:
Legami alla miosina, titin e
luce meromyosin
Malattie della miosina
FILAMENTI SOTTILI
Actina
-
La maggior parte abbondanti proteina nel citoplasma dei cellule dei mammiferi
-
G-Actina (Globular)
-
Spherical monomere
-
Presente a basso ionic forza
-
2 domini: grossi e sottili
-
Nucleotide (ATP o ADP) Legante in sacca fra domini
-
Ogni Actina can legano to 4 altre Actinas
-
G-Actina molecole contiene un alto-affinità miosina Capo Legante site
-
2 α tipi espresso nei muscoli: Scheletro
;
Cardiaco
-
F-Actina
-
Helical polymer
-
Auto associates
-
Capo to tail polimerizzazione di asimmetrico monomeri
-
A fisiologiche ionic forza
-
Idrolisi di ATP to ADP speeds polimerizzazione e imposes polarity
-
costante-state flusso delle subunità attraverso le F-Actina
-
Net assemblaggio a più finali: Nesonost the periferici membrane; ATP-Actina monomeri aggiunsero
-
Net disassemblamento a minus finali: Citoplasmica fine; ADP-Actina monomeri rilasciata
-
Alcune Actina-Legante proteine inibisce polimerizzazione
-
Cytosolic
-
Profilin 1
, e 2
:
Concentrata a regioni di potenziale Actina filamenti assemblaggio
-
Thymosin β-4
-
Gelsolin
:
Severs Actina filaments in presenza di submicromolar calcio; Solates citoplasmatiche Actina gels
-
banda Z:
Capping proteine inibisce polimerizzazione alla la maggior parte delle attiva, barbed (più) fine
-
Altro Actina filamenti proteine associate
-
Actina filaments
-
Contiene ~360 Actina molecole
-
2 corde di F-Actina twisted per formarea una doppia elica
-
Flexible lungo lunghezza axis
-
G-Actina lega miosina Capos
-
Actina capped e filamenti sottili stabilized by β-Actinina
-
Malattie
Regulatory proteine di filamenti sottili
-
Tropomyosin
-
Genral funzione: Regolano, con troponin, Ca++ dipendenti contrazioni muscolari
-
Struttura
-
2 stranded α-helical avvolto a spirale proteina
-
α
e β
subunità
-
Interazione cons
-
Ogni tropomiosina dimero interagisce con 7 Actina molecole
-
Tropomiosina α: Coiled-coil proteina; Lega Capo to tail lungo lunghezza della actina filamenti
-
In relaxed state probabilmente interferes con Actina-miosina interazione
-
Malattia mutazioni
-
Troponina: Complessi di 3 subunità
-
Generale funzione: Previene Actina-miosina interazione in una riposo muscoli
-
TN-I
-
Tipi
-
Muscoli scheletrici
-
Cardiaco (TNNI3)
-
Funzione: Inibisce Actina-miosina interazione
-
TN-C
-
Muscoli scheletrici tipi: Lenta
e Veloce
-
Funzione: Lega Ca++: Basso e alto affinità siti
-
Una della maggior parte delle altamente conservate proteine conosciute
-
Collegamento esterno: Vanderbilt
-
TN-T
-
Tipi: 3 geni espresso in tessuto-specifico maniera
-
Muscoli scheletrici lenta (TNNT1)
e Veloce (TNNT3)
-
Cardiaco troponin T2 (TNNT2)
-
Funzione: Tropomyosin Legante subunità
-
Le mutazioni
-
Altro malattie relations
-
TN-T e TN-I livelli aumentato nel sangue dopo miocardica infartazione
-
Profilins
-
Distribuzione: Presente nei 1:1 complesso con monomeric Actina
-
Azioni
-
Legami alla PIP2: Inibisce formazione di IP3 e DG
-
Basso concentrazione: Aumento Actina polimerizzazione
-
Alte concentrazione: Inibizione Actina polimerizzazione
-
Profilin 1
-
Presente nei molte cellule
-
effetti on cellule division e sopravvivenza durante embriogenesi
-
Profilin 2
-
Distribuzione: La livelli più alti in encefalo, muscoli scheletrici e reni
-
Smooth e non-cellule muscolari quindi hanno
-
Caldesmon
-
Lies in lunghezza pItch grooves della actina elica
-
Parallel e Associata con tropomiosina
-
Calponin
Sottile filaments: Strutturali componenti e Associata struttura
MUSCOLI SCHELETRICI CONTRAZIONE e RILASSAMENTO
A riposo muscoli
-
Miosina Legante siti on Actina sono obscured
-
1 Tropomyosin covers the miosina Legante siti di 7 G-Actina residui
-
Tropomyosin risiede in grooves di F-Actina elica
-
Miosina in alto-energia conformational state
-
Alte energia state prodotto dalla ATP
Contrazione muscolare
-
Sarcolemma depolarizzazione: Spreads to interna T tubuli sistema
-
Cytosolic Ca++ Aumentati
-
Controllolati dal voltaggio Ca++ canali in SR membrane opened
-
Movimento di cisternal Ca++ nella the sarcoplasma
-
Contrazione quando Ca++ concentrazione
> 1 a 5 μM
-
Miosina Legante siti on Actina diventare disponibile
-
Troponina subunità C lega Ca++
-
Troponina undergoes conformational alterazioni
-
Attached tropomiosina moved
-
Più deeply nella elica groove di F-Actina
-
Away dal miosina Legante siti on Actina
-
Uncovers miosina Legante siti on G-Actina subunità
-
G-Actina subunità disponibile to interagisca con miosina Capopieces
-
Actina-miosina complesso formato
-
Binding influenzato by fosforilazione della miosina catena sottile
-
Dissociation di Pi e ADP
-
Conversion della miosina to basso-energia conformational state
-
Rapido miosina conformational alterazioni riguardo il suo cardine Puntiformes
-
Translocation di attached filamenti sottili nella direzione the M line di sarcomere
Muscoli rilassamento
-
Sarcoplasmic membrane e T tubuli Ritorno a a potenziale di riposo
-
~ 60 mV più positive sul lato esterno
-
Sarcoplasmic Ca++ ridotta
-
Pumped nella the SR cisternae dalla ATP-guidato Ca++ pompa
-
Per ogni ATP idrolizzata, 2 Ca++ ioni moved fuori della sarcoplasma
-
Calsequestrin
,
on cisternal superficie della SR membrane, lega Ca++
-
Binding decrementi Ca++ concentrazione in cisternae:
Favors più Ca++ accumulazioni
-
Sarcoplasmic Ca++ ridotta to < 0.1 μM
-
50-fold < KD per calcio Legante to troponin-C
-
Sarcoplasmic Ca++ quindi sequestered in matrice mitocondriale
-
Via mitocondriale Ca++ pompa
-
Driven by trasporto degli elettroni-generato chemiosmotic potenziale
-
Aerobic malattie:
-
Pump usano trasporto degli elettroni energia to sequester calcio
-
si ha in preference la sintesi di ATP
-
Original conformational states di troponin e tropomiosina ricorrenti
-
Interazione con fra Actina e miosina preveniva
Muscoli Fibre contrattili Tipi
|
Tipo 1 |
Tipo 2 |
Color |
Rossa |
White |
TwItch speed |
Lenta |
Veloce |
In azione |
Tonic |
Phasic |
Ossidativi enzimi |
Alte Aerobic |
Basso Anaerobico |
I mitocondri |
Molte |
Pochi |
Lipidi contenuto |
Moderate |
Basso |
Glicogeno contenuto |
Basso |
Moderate |
ATPasi Colorazione pH 9.4 |
Luce |
scure |
ATPasi Colorazione pH 4.3 |
scure |
Luce |
MUSCOLI LISCI
Struttura e Funzione
-
No organizzate sarcomere struttura
-
Sottile e Spessa filaments presenti in casuale, Disorganizzata fashion
-
reticolo sarcoplasmatico: Poorly sviluppato e sparse
-
Citoplasmica Ca++: Fonte è extracellulare liquidi
-
Caldesmon substitutes per troponin subunità
-
Legami alla tropomiosina e Actina
-
Inibisce miosina Capos dal muovendo
-
Inibizione ê by:ê
-
Proteina chinasi C (PK-C): Fosforilla caldesmon, o
-
Ca++-Calmodulina complesso: Legami alla caldesmon e rilascia it dal Actina
-
ê inibizione producente
Contrazione
-
Tropomyosin alterazioni locazione in helical grooves di F-Actina
-
Actomyosin attività della ATPasi è stimolato.
-
Calponin: Anche Inibisce miosina movimenti
-
Legami alla Actina
-
Calponin fosforilazione riduce Actina Legante
-
Con Calmodulina-dipendenti chinasi II
o PK-C:
Attivate by Aumentati Ca++
-
Calponin defosforilation: Rebinding to Actina; Ridotta miosina movimenti
-
Miosina regolazione
-
Muscolatura liscia miosina contiene un regolatore catena sottile
-
Miosina catena sottile chinasi (MLCK)
-
Contiene grossi e sottili (calmodulin) subunità
-
Attivate by associazione di 4 Ca++ ioni con calmodulin subunità
-
Attivate MLCK
-
Fosforilla miosina regolatore catena
-
Stimulates attività della ATPasi
-
MLCK sottoregolati by
-
fosforilazione di grossi subunità
-
Aumenta in cAMP e attivazione di una cAMP dipendenti proteina chinasi
-
Hormonal attivazione di PK-C
-
Fosforilla miosina luce catene: A differenti site che MLCK
-
Inibisce attività della ATPasi
-
Regolazione della miosina attività in muscolatura liscia è lenta
ALTRE MIOSINE (NON CONVENZIONALI)
Myosins: Proprietà generali
-
Actina-basate motori molecole con attività della ATPasi
Elejalde malattie
l
Miosina 5A (MYO5A; MYH12)
; Cromosoma 15q21-q22
-
"Neuroectodermal melanolysosomal malattie"
-
Silvery capelli
-
Pigment anormalità
-
CNS: Attacchi epilettici; Grave ipotonia; Ritardo mentale
-
Modello di topo: 'Dilute letale'
-
Vedi anche: Griscelli sindrome
Perdita di udito con anomali unconventional miosina spessa catene
-
Miosina 6
;
Cromosoma ?
-
In interna Orecchie cellule cigliari
-
Modello di topo: Snell's walzer
-
Miosina 7A
-
Sordità, non-sindromiche (DFNB2)
-
sindrome di Usher
:
Congenita Sordità; Vestibular Ariflessia; Progressive retinite pigmentosa.
-
Miosina catena spessa A (MYH9)
: Fechtner sindrome
-
Ematologici: Thrombocytopenia; grossi piastrine; Leukocyte inclusioni ('Döhle-simili' corpi)
-
Sordità sensorioneurale: Alport-simili
-
DFNA 17
-
Miosina 15
-
Congenita recessiva Sordità (DFNB3)
-
Modello di topo: Shaker-2
Maggio-Hegglin anomaly
-
Miosina catena spessa A (MYH9)
; Cromosoma 22q12–13
Altro myosins
-
Miosina 1A
:
Cell migrazione, neurite outgrowth e vescicolari trasporto
-
Miosina 1B
:
Movimento di organelli lungo Actina filaments
-
Miosina 1C
-
Miosina 1D
-
Miosina 1E
-
Miosina 1F
-
Miosina 5B
-
Miosina 7B
-
Miosina 9B
:
Leucociti e altri tessuti
-
Miosina 10
:
Associata con regioni di dinamica Actina
Griscelli sindrome2
l
RAB27A
; Cromosoma 15q21
-
RAB27A proteina
-
Effector di citotossiche granule esocitosi
-
Interagisce con MYO 5A
-
Clinica
-
Pigmentary diluizione
-
Cute: Diffuse pigmentazione
-
Capelli: Silvery; Clumps di pigment in shafts
-
Melanocytes: Accumulazione di melanosomes
-
Immunologic
-
Assenza Ritardato-tipo cutanei hypersensibilità
-
Acuta fasi di incontrollati lymphocyte e attivazione dei macrofagi
-
Danneggiata naturale-killer cellule funzione
-
Hemophagocytic sindrome
-
Neurologico
-
Insorgenza dopo immune malattie
-
Dovuta a linfocitiche e histiocytic infiltrazione della encefalo
-
Prognosi: Morte fino a che midollo osseo trapianto
-
Modello di topo: ashen
-
Vedi anche: Elejalde sindrome
Ritorno a
Miopatie
Riferimenti
1. J Neuroimmunol 1999;98:130-135
2. Am J Hum Genet 2002;Agosto
3. PNAS 2002;99:14801–14806
4. J Biol Chem 2003;Online Jan 29
21 gennaio 2004
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italiano