Titina jest terminem używanym do opisania pary olbrzymich łańcuchów polipeptydowych, które stanowią trzecie najbardziej obfite białko w sarkomerach wielu mięśni szkieletowych i sercowych.
Tatyna jest jednym z największych znanych białek pod względem liczby reszt aminokwasowych, a zatem pod względem masy cząsteczkowej. To białko jest również znane jako connectin i występuje zarówno u kręgowców, jak i bezkręgowców.
Pod tą nazwą (connectin) został po raz pierwszy opisany w 1977 r., Aw 1979 r. Został zdefiniowany jako dwupasmowy w górnej części żelu poliakrylamidowego do elektroforezy w warunkach denaturujących (z dodecylosiarczanem sodu). W 1989 roku jego lokalizacja została ustalona za pomocą mikroskopii immunoelektronowej.
Wraz z innym dużym białkiem, nebuliną, tyna jest jednym z głównych składników elastycznej sieci cytoszkieletu komórek mięśniowych, która współistnieje z grubymi włóknami (miozyna) i cienkimi włóknami (aktyna) w sarkomerach; do tego stopnia, że jest znany jako trzeci system włókien mięśniowych.
Grube i cienkie włókna są odpowiedzialne za wytwarzanie siły czynnej, podczas gdy włókna tytanowe decydują o lepkosprężystości sarkomerów.
Sarkomer to powtarzająca się jednostka miofibryli (włókien mięśniowych). Ma około 2 μm długości i jest ograniczony „płytkami” lub liniami zwanymi liniami Z, które dzielą każdą miofibryle na prążkowane fragmenty o określonej wielkości.
Cząsteczki tyny łączą się w wyjątkowo długie, elastyczne, cienkie i rozciągliwe nitki. Tatyna jest odpowiedzialna za elastyczność mięśni szkieletowych i uważa się, że działa jako molekularne rusztowanie określające prawidłowy montaż sarkomerów w miofibrylach..
Indeks artykułów
U kręgowców tyna ma około 27 000 reszt aminokwasowych i masę cząsteczkową około 3 MDa (3000 kDa). Składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych znanych jako T1 i T2, które mają podobny skład chemiczny i podobne właściwości antygenowe..
W mięśniach bezkręgowców „minittyny”O masie cząsteczkowej od 0,7 do 1,2 MDa. Ta grupa białek obejmuje białko „Twitchina” z Caenorhabditis elegans i białko „Projekcja” znalezione w gatunku Drosophila.
Titin kręgowców jest białkiem modularnym składającym się głównie z domen podobnych do immunoglobulin i fibronektyny III (FNIII-lubić) ułożone partiami. Ma elastyczny region bogaty w reszty proliny, kwasu glutaminowego, waliny i lizyny znane jako domena PEVK i inną domenę kinazy serynowej na końcu karboksylowym..
Każda z domen ma długość około 100 aminokwasów i jest znana jako tyna klasy I (domena typu fibronektyny III) i tyna klasy II (domena podobna do immunoglobuliny). Obie domeny składają się w struktury „kanapkowe” o długości 4 nm, złożone z antyrównoległych β-arkuszy..
Cząsteczka łącznika sercowego zawiera 132 powtórzenia motywów domeny immunoglobuliny i 112 powtórzeń motywów domeny podobnej do fibronektyny III..
Gen kodujący te białka (TTN) jest „mistrzem” intronów, ponieważ zawiera ich prawie 180.
Transkrypty podjednostek są przetwarzane w różny sposób, zwłaszcza regiony kodujące domeny immunoglobuliny (Ig) i podobne do PEVK, z których powstają izoformy o różnych właściwościach wydłużania..
Funkcja tyny w sarkomerach zależy od jej powiązania z różnymi strukturami: jej koniec C jest zakotwiczony do linii M, podczas gdy koniec N-końcowy każdej titiny jest zakotwiczony do linii Z.
Białka nebuliny i tyny działają jak „molekularne linijki”, które regulują długość odpowiednio grubych i cienkich włókien. Titin, jak wspomniano, rozciąga się od dysku Z do poza linię M, w środku sarkomeru i reguluje jego długość, zapobiegając nadmiernemu rozciągnięciu włókien mięśniowych..
Wykazano, że składanie i rozkładanie tyny wspomaga proces skurczu mięśni, to znaczy generuje pracę mechaniczną, która prowadzi do skrócenia lub wydłużenia sarkomerów; podczas gdy grube i cienkie włókna są molekularnymi motorami ruchu.
Tatyna uczestniczy w utrzymaniu grubych włókien w środku sarkomeru, a jej włókna są odpowiedzialne za wytwarzanie pasywnego napięcia podczas rozciągania sarkomerów..
Oprócz udziału w wytwarzaniu siły lepkosprężystej tyna spełnia inne funkcje, między innymi:
-Udział w mechaniczno-chemicznych zdarzeniach sygnalizacyjnych poprzez skojarzenie z innymi białkami sarkomerowymi i niesarkomerowymi
-Zależna od długości aktywacja aparatu kurczliwego
-Montaż sarkomerów
-Między innymi udział w budowie i funkcji cytoszkieletu u kręgowców.
Niektóre badania wykazały, że w ludzkich komórkach i zarodkach Drosophila, tyna pełni inną funkcję jako białko chromosomalne. Elastyczne właściwości oczyszczonego białka doskonale korespondują z elastycznymi właściwościami chromosomów zarówno żywych komórek, jak i zmontowanych chromosomów. in vitro.
Udział tego białka w zagęszczaniu chromosomów został wykazany dzięki eksperymentom ukierunkowanej mutagenezy genu, który je koduje, co skutkuje zarówno defektami mięśni, jak i chromosomów..
Lange i wsp. W 2005 roku wykazali, że domena kinazy tytanowej ma związek ze złożonym systemem ekspresji genów mięśni, o czym świadczy mutacja tej domeny, która powoduje dziedziczne choroby mięśni.
Niektóre choroby serca są związane ze zmianami elastyczności tytiny. Takie zmiany silnie wpływają na rozciągliwość i bierną sztywność rozkurczową mięśnia sercowego i przypuszczalnie na wrażliwość mechaniczną..
Gen TTN został zidentyfikowany jako jeden z głównych genów zaangażowanych w choroby człowieka, dlatego właściwości i funkcje białka sercowego były szeroko badane w ostatnich latach.
Kardiomiopatia rozstrzeniowa i kardiomiopatia przerostowa są również wynikiem mutacji kilku genów, w tym genu TTN.
Jeszcze bez komentarzy