Tropomiosinegenskaper, struktur och funktioner

De tropomiosin Det är ett av de tre proteinerna som är en del av de tunna filamenten i myofibrillerna i muskelcellerna i skelettmuskelmuskeln hos ryggradsdjur och muskelceller hos vissa ryggradslösa djur.

Det är främst associerat med aktinfilament i muskelmyofibriller, men det finns rapporter som indikerar att även om det i mindre utsträckning också kan förknippas med aktinfilament av cytoskelettet som inte är muskelceller.

Atomisk modell av tropomiocin (källa: spid ~ commonswiki antas (baserat på upphovsrättsanspråk). [CC BY-SA 3.0 (http: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0/)] via Wikimedia Commons)

Det isolerades och kristalliserades för första gången mellan 1946 och 1948, genom protokoll som liknar de som använts år tidigare för att få aktin och myosin, de två vanligaste proteinerna i myofilament.

I skelettmuskelceller utgör tropomiosin, tillsammans med troponin, en reglerande proteinduo som fungerar som en "sensor" av kalcium, eftersom dess hämmande förening med aktinfibrer vänds efter förening med kalciumjonerna som de går in i cellen som svar på cellen på cellen nervstimuli som riktar sammandragningen.

[TOC]

Egenskaper

I ryggradsceller är tropomiosin alltid, som en del av tunna filament i muskelmyofibriller, både den strierade muskeln och den glatta muskeln, där den utövar reglerande funktioner.

Forskare har beskrivit tropomiosin som ett asymmetriskt protein, ganska stabilt mot värme (termostabil), vars polymerisation verkar bero på den joniska koncentrationen av mediet där det är beläget.

Det tillhör en stor och komplex familj av fibrösa och spiralformade proteiner som är allmänt fördelade mellan eukaryoter. I ryggradsdjur klassificeras tropomiosin i två stora grupper:

Kan tjäna dig: Peptonada vatten: grund, förberedelser och användningar

- De med hög molekylvikt (mellan 284-281 aminosyror).

- Låg molekylvikt (mellan 245-251 aminosyror).

Alla isoformer, när de undersöks separat, har ett antal aminosyravfall som är 40 40 40. Det finns hypotes som föreslår att var och en av dessa "grupper" av aminosyror interagerar med en aktin g monomer när båda proteinerna bildar ett komplex i tunna filament.

Däggdjur innehåller minst 20 olika isoformer av tropomiosin, kodade av fyra gener som uttrycks genom alternativa promotorer och vars produkter (RNAM) bearbetas av snitt och alternativa skarvar ("Skarvning").

Vissa av dessa isoformer har differentiellt uttryck. Många är tyg och scenstadion, eftersom vissa finns i bestämda muskelvävnader och kan vara fallet att de bara uttrycks vid ett specifikt utvecklingsmoment.

Strukturera

Tropomiosin är ett dimérica -protein, sammansatt av två polypeptidalfahallar rullade ihop, mer eller mindre 284 aminosyravfall vardera, med en molekylvikt nära 70 kDa och en längd på mer än 400 nm.

Eftersom det kan finnas flera isoformer kan dess struktur bestå av två lika eller två olika molekyler, vilket bildar ett homodimiskt respektive heterodimeriskt protein. Dessa skiljer sig åt i termer av "kraften" som de binder till aktinfilament.

Tropomiosinmolekyler, också på ett filamentöst sätt, finns i "spår" -regionerna som finns mellan aktinpolymererna G -kedjor som utgör strängarna av aktin för de fina filamenten i de fina filamenten. Vissa författare beskriver sin förening som en "formkomplementaritet" mellan båda proteinerna.

Kan tjäna dig: metanefrides

Sekvensen av detta protein är tänkt som en "flirt" av heptopeptider (7 aminosyror) som upprepas, vars egenskaper och enskilda egenskaper främjar den stabila förpackningen av de två propellerna som utgör dess struktur, och bland vilka unionens platser bildas För aktin.

Föreningen mellan tropomiosin- och aktinfibrer är främst genom elektrostatiska interaktioner.

Den N-terminala änden av tropomiosin är mycket bevarad bland de olika muskelisoformerna. Så mycket att åtta av de första nio avfallet är identiska från man till Drosophila (Fruktflugan) och 18 av de första 20 N-terminala avfallet bevaras i alla ryggradsdjur.

Funktioner

Tropomiosin och troponin, som nämnts ovan, utgör den reglerande duon av muskelkontraktion av skelett- och hjärtfibrer hos ryggradsdjur och några ryggradslösa djur.

Troponin är ett proteinkomplex bildat av tre underenheter, ett som svarar på kalcium och går med i detta, en annan som binder till tropomiosin och en annan som binder till aktin för filament.

Varje tropomiosinmolekyl är associerad med ett troponinkomplex som reglerar rörelserna från det första.

När muskeln är avslappnad finns tropomiosin i en speciell topologi som blockerar myosinföreningsplatser i aktin, vilket förhindrar sammandragning.

När muskelfibrer får adekvat stimulans ökar intracellulär kalciumkoncentration, vilket orsakar en konformationell förändring i troponin associerat med tropomiosin.

Den konformationella förändringen i troponin inducerar också en konformationell förändring i tropomiosin, vilket resulterar i "befrielsen" av skådespelarnas unionsplatser och gör det möjligt att samla myofibriller inträffa.

Kan tjäna dig: Alpha Propeller: Vad är, struktur, betydelse

I celler som inte är muskel där det är beläget uppfyller tropomiosin uppenbarligen strukturella funktioner eller i regleringen av cellulär morfologi och rörlighet.

Tropomiosin som allergen

Tropomiosin har påpekats som ett av de vanligaste allergiframkallande muskelproteinerna i fall av allergiska reaktioner orsakade av mat av djurens ursprung.

Det finns i muskel- och icke -muskulära celler, både ryggradsdjur och ryggradslösa djur. Flera studier avslöjar att allergiska reaktioner orsakade av kräftdjur såsom räkor, krabbor och hummer är produkten av "detekteringen" av deras epitaker med hjälp av immunglobuliner i serum av allergiska hypersensitiva patienter.

Det tros att detta protein uppför sig som ett allergen av tväraktivitet, eftersom allergiska patienter till räkor till exempel också är för andra kräftdjur och blötdjur som har ett protein med liknande egenskaper.

Referenser

1. Ayuso, g. R. R., & Lehrer, s. B. (1999). Tropomyosin: ett ryggradslöst pan-even. International Journal of Allergy and Immunology, 119, 247-258.
2. Dominguez, r. (2011). Tropomyosin: Gatekeepers syn på Actin -filamentet avslöjade. Biofysisk tidskrift, 100(4), 797-798.
3. Farah, c., & Ininach, f. (nittonhundranittiofem). Troponinkomplexet och regleringen av muskelkontraktion. Faseb, 9, 755-767.
4. Phillips, G. N., Fyllmedel, j. P., & Cohen, c. (1986). Tropomyosin kristallstruktur och muskelreglering. Journal of Molecular Biology, 192, 111-131.
5. Ross, m., & Pawlina, W. (2006). Histologi. En text och atlas med korrelerad cell- och molekylärbiologi (5: e upplagan.). Lippinott Williams & Wilkins.