Det tropomyosin er et af de tre proteiner, der er en del af de tynde filamenter i myofibrillerne i muskelcellerne i skelet skeletmuskel hos hvirveldyr og i nogle hvirvelløse dyrs muskelceller.
Det er hovedsageligt forbundet med actinfilamenter i myofibriller i muskler, men der er rapporter, der indikerer, at det, selv om det i mindre grad, også kan associeres med actinfilamenter i cytoskelet af ikke-muskelceller..
Det blev isoleret og krystalliseret for første gang mellem 1946 og 1948 ved hjælp af protokoller svarende til de anvendte år før for at opnå actin og myosin, de to mest rigelige proteiner i myofilamenter..
I skeletmuskelceller udgør tropomyosin sammen med troponin en regulerende proteinduo, der fungerer som en calciumsensor, da dens hæmmende tilknytning til actinfibre vendes efter binding med calciumioner, der kommer ind i cellen som reaktion på nervestimuli, der styrer sammentrækning.
Artikelindeks
I hvirveldyrsceller findes tropomyosin altid som en del af de tynde filamenter i myofibriller i muskler, både i skeletmuskulatur og i glat muskulatur, hvor det udøver regulatoriske funktioner..
Forskere har beskrevet tropomyosin som et asymmetrisk protein, ret stabilt mod varme (termostabil), hvis polymerisering synes at afhænge af den ioniske koncentration af mediet, hvor det findes..
Det tilhører en stor og kompleks familie af fibrøse og spiralformede proteiner, der er bredt fordelt blandt eukaryoter. Hos hvirveldyr er tropomyosiner klassificeret i to store grupper:
- De med høj molekylvægt (mellem 284-281 aminosyrer).
- De med lav molekylvægt (mellem 245-251 aminosyrer).
Når alle isoformer undersøges separat, har de et antal aminosyrerester, der er et multiplum af 40. Der er hypoteser om, at hver af disse "klynger" af aminosyrer interagerer med en G-actinmonomer, når begge proteiner danner et kompleks i. de tynde tråde.
Pattedyr indeholder mindst 20 forskellige isoformer af tropomyosin, kodet af fire gener, der udtrykkes gennem alternative promotorer, og hvis produkter (mRNA) behandles ved alternativ splejsning (Splejsning).
Nogle af disse isoformer har differentielt udtryk. Mange er vævs- og scenespecifikke, da nogle findes i specifikt muskelvæv, og det kan være tilfældet, at de kun udtrykkes på et specifikt udviklingspunkt.
Tropomyosin er et dimerprotein, der består af to spiralformede alfa-polypeptidhelixer, med mere eller mindre 284 aminosyrerester hver med en molekylvægt tæt på 70 kDa og en længde på mere end 400 nm.
Da der kan være flere isoformer, kan deres struktur være sammensat af to identiske eller to forskellige molekyler, hvorved der henholdsvis dannes et homodimert eller heterodimert protein. Disse adskiller sig i "styrke", hvormed de binder til actinfilamenter..
Tropomyosin-molekyler, også filamentøse i form, er placeret i "rille" -regionerne, der findes mellem G-actin-polymerkæderne, der udgør F-actin-strengene af fine filamenter. Nogle forfattere beskriver deres tilknytning som en "formkomplementaritet" mellem begge proteiner..
Sekvensen af dette protein er udtænkt som en "streng" af gentagne heptapeptider (7 aminosyrer), hvis individuelle egenskaber og egenskaber fremmer den stabile emballering af de to helixer, der udgør dets struktur, og mellem hvilke bindingsstederne dannes. aktin.
Foreningen mellem tropomyosin og actinfibre sker hovedsageligt gennem elektrostatiske interaktioner.
Den N-terminale ende af tropomyosiner er meget konserveret blandt de forskellige muskelisoformer. Så meget, at otte af de første ni rester er identiske fra mand til Drosophila (frugtfluen) og 18 af de første 20 N-terminale rester konserveres i alle hvirveldyr.
Tropomyosin og troponin, som diskuteret ovenfor, udgør den regulatoriske duo af muskelsammentrækning af skelet- og hjertefibre hos hvirveldyr og nogle hvirvelløse dyr..
Troponin er et proteinkompleks, der består af tre underenheder, en der reagerer på og binder til calcium, en anden der binder til tropomyosin og en anden der binder til F-aktinfilamenter.
Hvert tropomyosinmolekyle er forbundet med et troponinkompleks, der regulerer bevægelserne for det første.
Når musklen er afslappet, er tropomyosin i en speciel topologi, der blokerer myosinbindende steder på actin og forhindrer sammentrækning..
Når muskelfibre modtager den passende stimulus, øges den intracellulære calciumkoncentration, hvilket forårsager en konformationsændring i troponin forbundet med tropomyosin.
Konformationsændringen i troponin inducerer også en konformationsændring i tropomyosin, hvilket resulterer i "frigivelse" af act-myosin-bindingsstederne og tillader sammentrækning af myofibrillerne at forekomme..
I ikke-muskelceller, hvor den findes, opfylder tropomyosin tilsyneladende strukturelle funktioner eller i reguleringen af cellemorfologi og mobilitet..
Tropomyosin er blevet identificeret som et af de mest almindelige allergifremkaldende muskelproteiner i tilfælde af allergiske reaktioner forårsaget af mad af animalsk oprindelse..
Det er til stede i muskel- og ikke-muskelceller, både hvirveldyr og hvirvelløse dyr. Forskellige undersøgelser afslører, at allergiske reaktioner forårsaget af krebsdyr såsom rejer, krabber og hummer er produktet af "påvisning" af deres epitoper ved hjælp af immunglobuliner i serum hos overfølsomme allergiske patienter..
Det menes, at dette protein opfører sig som et krydsreaktivt allergen, da patienter, der for eksempel er allergiske over for rejer, også er allergiske over for andre krebsdyr og bløddyr, der har et protein med lignende egenskaber.
Endnu ingen kommentarer