TPM2
TPM2| TPM2 | |||||||||||||||||||||||||
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| 식별자 | |||||||||||||||||||||||||
| 별칭 | TPM2, AMCD1, DA1, DA2B, HEL-S-273, NEM4, TMSB, 트로포미오신 2(베타), 트로포미오신 2, DA2B4 | ||||||||||||||||||||||||
| 외부 ID | OMIM: 190990 MGI: 98810 HomoloGene: 134045 GeneCard: TPM2 | ||||||||||||||||||||||||
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| 직교체 | |||||||||||||||||||||||||
| 종 | 인간 | 마우스 | |||||||||||||||||||||||
| 엔트레스 | |||||||||||||||||||||||||
| 앙상블 | |||||||||||||||||||||||||
| 유니프로트 | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq(mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq(단백질) | |||||||||||||||||||||||||
| 위치(UCSC) | Cr 9: 35.68 – 35.69Mb | Cr 4: 43.51 – 43.52Mb | |||||||||||||||||||||||
| PubMed 검색 | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
| 위키다타 | |||||||||||||||||||||||||
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트로포미오신 베타 체인으로도 알려진 β-트로포미오신은 인간에서 TPM2 유전자에 의해 인코딩되는 단백질이다.[5][6] β-tropomyomosin은 액틴 필라멘트를 안정화하고 근육수축을 조절하는 기능을 하는 근육 특유의 코일 디머다.
구조
β-트로포미오신은 분자량(284개의 아미노산)에서는 약 32 kDa이지만, 여러 개의 이음체 변형이 존재한다.[7][8][9][10] 트로포미신(Tropomysin)은 두 개의 알파헬리컬 체인으로 구성된 유연한 단백질 호모디머 또는 헤테로디메이터로, 근육의 기능 단위로 7악틴 분자를 감싸기 위해 구부러진 코일 준수를 채택한다. 액틴 필라멘트의 두 홈을 따라 엔드 투 엔드로 중합되며 필라멘트에 안정성을 제공한다.[11] 트로포미오신 조광기는 다양한 조합의 트로포미오신 등소형으로 구성된다. 인간의 스트리핑된 근육은 TPM1(α-트로포미오신), TPM2(β-트로포미오신) 및 TPM3(γ-트로포미오신) 유전자의 단백질을 표현하며, α-트로포미오신은 스트로미오신이 스트리팅 근육에서 지배적인 등소형이다. 빠른 골격근과 심장근육은 α-호모디머를 더 많이 포함하고, 느린 골격근은 β-호모디머를 더 많이 포함하고 있다.[12] 인간의 심장 근육에서 α-트로포미오신 대 β-트로포미오신의 비율은 대략 5:1이다.[13][14] 트로포모신 이소폼의 다른 조합은 서로 다른 친화력을 가지고 트로포닌 T를 결합하는 것으로 나타나, 이소폼 결합이 특정한 기능적 영향을 주기 위해 사용된다는 것을 증명했다.[12]
함수
β-트로포미오신은 α-트로포닌 및 트로포닌 복합체(트로포닌 I, 트로포닌 C, 트로포닌 T로 구성)와 연관되어 액틴과 미오신 상호작용을 변조하는 기능을 한다. 디아스톨에서는 트로포모신-트로포닌 복합체가 이러한 상호작용을 억제하고, 시스톨 동안 사코플라스믹 레티쿨룸에서 나오는 세포내 칼슘의 상승은 트로포닌 C에 결합되어 액토모신 ATPase를 억제하고 수축을 허용하는 트로포닌-트로포모신 복합체의 순응적인 변화를 유도한다.[12]
β-트로포미오신 이소폼의 기능에 대한 구체적인 기능적 통찰력은 유전자변형을 채택한 연구에서 나왔다. 성인 심장근육에서 β-트로포미오신 과다압박 연구로 β-트로포미오신 발현이 34배 증가하여 αβ-트로포미오신 헤테로디메르가 우선 형성되었다. 유전자이전 심장은 좌심실 이완의 최대 비율의 감소뿐만 아니라 이완 시간의 현저한 지연을 보였다.[12] 심장에 β-트로포미오신(총 트로포미오신의 75% 이상)을 보다 적극적으로 과다압박하면 10~14일 된 생쥐가 사망하고 심장 이상이 생기므로 트로포미오신 이소성형의 정상 분포가 정상 심장기능에 매우 중요하다.[15]
심장비대증의 질병 모델에서 β-트로포미오신은 압력 과부하 유도 후 2일 이내에 다시 발현되는 것으로 나타났다.[16]
98% α-트로포미오신(α-트로포미오신)을 발현하는 생쥐의 연구 결과, α-트로포미오신은 C-terminus에서 1개의 아미노산인 세린-283에서 인산염화될 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 또한 β-트로포미오신에는 위치 283에 세린 잔류물이 있으므로 β-트로포미오신 역시 인산염일 가능성이 있다.[17] 알라닌에 대한 α-트로포미오신의 인산화 부위가 변이된 생쥐의 유전자변형 연구는 인산화 작용이 트로포미오신 중합, 인접한 트로포미오신 분자 간의 머리와 꼬리 상호 작용, 협동성, 미오신 ATPase 활성, 스트레스에 대한 심장 반응에 영향을 미칠 수 있다는 것을 보여주었다.[18]
임상적 유의성
심부전 환자의 β-트로포미오신의 감소가 입증되었는데, 이는 고장 심실체가 α-트로포미오신만을 표현했기 때문이다.[19]
TPM2의 이질성 돌연변이는 근육섬유 주변부의 캡과 같은 구조물에 의해 정의된 희귀 장애인 선천성 캡 근병증 환자에게서 확인되었다.[20][21][22][23]
TPM2의 돌연변이는 근육 약화와 네말린 신체의 특징인 희귀 질환인 네말린 근병증과도 관련이 있다.[24][25][26]
이러한 환자에게서 관찰된 근육 약화는 액틴에 대한 돌연변이 TPM2 친화력의 변화 또는 칼슘에 의한 수축 활성화 감소 때문일 수 있다.[29][30][31] 게다가, 연구는 교량 교차 부착 및 분리 비율의 변경과 [32]ATPase 비율의 변화를 발표했다.[30][33]
상호작용
TPM2는 다음과 상호 작용하는 것으로 나타났다.
참조
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추가 읽기
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