Ciri -ciri, Struktur dan Fungsi Tropomiosin

The Tropomiosine Ia adalah salah satu daripada tiga protein yang merupakan sebahagian daripada filamen nipis dalam myofibrils sel -sel otot otot rangka otot vertebrata dan sel otot beberapa invertebrata.

Ia terutamanya dikaitkan dengan filamen actin dalam myofibrils otot, tetapi ada laporan yang menunjukkan bahawa, walaupun pada tahap yang lebih rendah, ia juga boleh dikaitkan dengan filamen actin dari sitoskeleton sel bukan -makam.

Model atom tropomiocin (sumber: spid ~ commonswiki diasumsikan (berdasarkan tuntutan hak cipta). [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/)] melalui Wikimedia Commons)

Ia diasingkan dan mengkristalisasikan untuk pertama kalinya antara tahun 1946 dan 1948, melalui protokol yang serupa dengan tahun -tahun yang digunakan sebelum ini untuk mendapatkan actin dan myosin, dua protein yang paling banyak dalam myofilaments.

Dalam sel -sel otot rangka, tropomiosin membentuk, bersama -sama dengan troponin, duo protein pengawalseliaan yang bertindak sebagai "sensor" kalsium, kerana perselisihannya dengan gentian actin dibalikkan selepas kesatuan dengan ion kalsium yang mereka masukkan sebagai tindak balas kepada tindak balas kepada sel sebagai tindak balas kepada sel sebagai tindak balas kepada tindak balas terhadap sel sebagai tindak balas kepada tindak balas kepada sel sebagai tindak balas kepada sel -sel itu Rangsangan saraf yang mengarahkan penguncupan.

[TOC]

Ciri -ciri

Dalam sel vertebrata, tropomiosin selalu, sebagai sebahagian daripada filamen nipis dalam myofibrils otot, kedua -dua otot striated dan otot licin, di mana ia menghasilkan fungsi pengawalseliaan.

Para saintis telah menggambarkan tropomiosin sebagai protein asimetrik, agak stabil terhadap haba (termostable), yang pempolimerannya seolah -olah bergantung pada kepekatan ionik medium di mana ia terletak.

Ia tergolong dalam keluarga besar dan kompleks protein berserabut dan heliks yang diedarkan secara meluas di kalangan eukariot. Dalam vertebrata, tropomiosin diklasifikasikan kepada dua kumpulan besar:

Boleh melayani anda: Peptonada Air: Yayasan, Penyediaan dan Kegunaan

- Berat molekul yang tinggi (antara 284-281 asid amino).

- Berat molekul rendah (antara 245-251 asid amino).

Semua isoforms, apabila mereka diperiksa secara berasingan, mempunyai sejumlah sisa asid amino iaitu 40 40. Terdapat hipotesis yang mencadangkan bahawa setiap "kumpulan" ini asid amino berinteraksi dengan monomer actin g apabila kedua -dua protein membentuk kompleks dalam filamen nipis.

Mamalia mengandungi sekurang -kurangnya 20 isoforms tropomiosin yang berbeza, yang dikodkan oleh empat gen yang dinyatakan melalui promotor alternatif dan produknya (RNAM) diproses oleh potongan dan splices alternatif ("Splicing").

Sebahagian daripada isoform ini mempunyai ungkapan pembezaan. Ramai adalah kain dan stadium panggung, kerana ada yang terdapat dalam tisu otot yang ditentukan dan mungkin berlaku bahawa ia hanya dinyatakan pada saat pembangunan tertentu.

Struktur

Tropomiosin adalah protein dimérica, terdiri daripada dua dewan alpha polipeptida yang digulung bersama -sama, lebih kurang 284 asid amino masing -masing, dengan berat molekul hampir 70 kDa dan panjang lebih daripada 400 nm.

Oleh kerana terdapat banyak isoforms, strukturnya boleh terdiri daripada dua molekul yang sama atau dua yang berbeza, dengan itu membentuk protein homodimik atau heterodimerik, masing -masing. Ini berbeza dari segi "daya" yang mereka mengikat filamen actin.

Molekul tropomiosin, juga dengan cara filamen, terletak di kawasan "alur" yang wujud di antara rantai polimer actin yang membentuk helai actin f actin filamen halus dari filamen halus. Beberapa penulis menggambarkan persatuan mereka sebagai "bentuk pelengkap" antara kedua -dua protein.

Boleh melayani anda: metanephrides

Urutan protein ini dianggap sebagai "flirt" heptopeptida (7 asid amino) yang diulang, yang ciri -ciri dan sifat individu menggalakkan pembungkusan stabil kedua -dua kipas yang membentuk strukturnya, dan di antaranya tapak kesatuan dibentuk Untuk actin.

Kesatuan antara serat tropomiosin dan actin terutamanya melalui interaksi elektrostatik.

End N-terminal tropomiosin sangat dipelihara di antara isoforms otot yang berbeza. Begitu banyak, bahawa lapan daripada sembilan sisa pertama adalah sama dari manusia ke Drosophila (Lalat buah), dan 18 daripada 20 sisa terminal N-pertama dipelihara di semua vertebrata.

Fungsi

Tropomiosin dan troponin, seperti yang disebutkan di atas, membentuk dua pengawalseliaan penguncupan otot gentian kerangka dan jantung vertebrata dan beberapa invertebrata.

Troponin adalah kompleks protein yang dibentuk oleh tiga subunit, yang bertindak balas terhadap kalsium dan bergabung dengan ini, yang lain yang mengikat tropomiosin dan satu lagi yang mengikat filamen actin f.

Setiap molekul tropomiosin dikaitkan dengan kompleks troponin yang mengawal pergerakan yang pertama.

Apabila otot santai, tropomiosin ditemui dalam topologi khas yang menghalang tapak kesatuan myosin di actin, yang menghalang penguncupan.

Apabila gentian otot menerima rangsangan yang mencukupi, peningkatan kepekatan kalsium intraselular, yang menyebabkan perubahan konformasi dalam troponin yang dikaitkan dengan tropomiosin.

Perubahan konformasi dalam troponin juga mendorong perubahan konformasi dalam tropomiosin, yang mengakibatkan "pembebasan" tapak kesatuan miliosin dan membolehkan penguncupan myofibrils berlaku.

Boleh melayani anda: Alpha Propeller: Apa, Struktur, Kepentingan

Dalam sel -sel bukan -raksasa di mana ia terletak, tropomiosin nampaknya memenuhi fungsi struktur atau dalam peraturan morfologi dan mobiliti selular.

Tropomiosine sebagai alergen

Tropomiosin telah ditunjukkan sebagai salah satu protein otot alergen yang paling banyak dalam kes -kes reaksi alahan yang disebabkan oleh makanan asal haiwan.

Ia terdapat dalam sel -sel otot dan bukan muskular, kedua -dua vertebrata dan invertebrata. Beberapa kajian mendedahkan bahawa tindak balas alahan yang disebabkan oleh krustasea seperti udang, ketam dan lobster adalah hasil daripada "pengesanan" epitak mereka dengan cara immunoglobulin dalam serum pesakit hipersensitif alahan.

Adalah difikirkan bahawa protein ini berkelakuan seperti alergen kereaktifan silang, kerana pesakit alergi untuk udang, misalnya, juga kepada krustasea dan moluska lain yang mempunyai protein dengan ciri -ciri yang sama.

Rujukan

1. Ayuso, g. R. R., & Lehrer, s. B. (1999). Tropomyosin: pan-walaupun pan-even. Jurnal Antarabangsa Alergi dan Imunologi, 119, 247-258.
2. Dominguez, r. (2011). Tropomyosin: Pandangan Penjaga Gatekheper mengenai Filamen Actin Terungkap. Jurnal Biophysical, 100(4), 797-798.
3. Farah, c., & Reinach, f. (Sembilan-belas sembilan puluh lima). Kompleks troponin dan peraturan penguncupan otot. Faseb, 9, 755-767.
4. Phillips, g. N., Pengisi, j. P., & Cohen, c. (1986). Struktur kristal tropomyosin dan peraturan otot. Jurnal Biologi Molekul, 192, 111-131.
5. Ross, m., & Pawlina, w. (2006). Histologi. Teks dan atlas dengan sel berkorelasi dan biologi molekul (Edisi ke -5.). Lippinott Williams & Wilkins.