protein sisara pronađen kod Homo sapiensa From Wikipedia, the free encyclopedia
Titin – poznat i kao konektin – je protein kojeg kod čovjeka kodira genTTN.[2][3] Titin je džinovski protein, dužine veće od 1 µm,[4] koja funkcionira kao molekularna opruga koja je odgovorna za pasivnu elastičnost mišića, uz to što održava molekule miozina na mjestu. Sastoji se od 244 pojedinačno presavijenih domena proteina povezanih nestrukturiranim peptidnim sekvencama.[5] Ovi domeni se opružaju kada se protein proteže i ponovo se savijaju kada prestane napetost.[6]
Titin je važan u kontrakciji prugastog mišićnog tkiva . Povezuje Z-linije sa M linijamq u sarkomerama. Protein doprinosi prenošenju sile na liniji Z i napetosti u mirovanju u regiji I pruge.[7] Ograničava opseg pokreta sarkomera u napetosti, pridonoseći tako pasivnoj krutosti mišića. Varijacije u sekvenci titina između različitih vrsta mišića (npr. srčanog ili skeletnog) povezane su sa razlikama u mehaničkim svojstvima tih mišića.[2][8]
Titin je treći najzastupljeniji protein u mišićima (nakon miozina i aktina), a odrasli čovjek sadrži otprilike 0,5 kg titina.[9] Sa svojom dužinom od ~27.000 do ~35.000 aminokiselina (ovisno o izomorfnom spoju), titin je najveći poznati protein.[10] Gen za titin sadrži najveći broj egzona (363) otkrivenih u bilo kojem jedinom genu,[11] kao i najduži pojedinačni egzon (17.106 bp).
Brojne izoforme titina formiraju se u različitim prugastim mišićnim tkivima kao rezultat alternativnog spajanja u rasponu od ~ 27.000 do ~ 36.000 aminokiselinskih ostataka u dužini. Izuzetak je mala srčana izoforma novex-3, ćija je dužina samo 5.604 aminokiselina. Slijedeća tabela navodi poznate titinske izoforme:
Izoforma | Alias/Opise | Dužina | Molekulska težina |
---|---|---|---|
Q8WZ42-1 | "Kanonska" sekvenca | 34.350 | 3,816.030 |
Q8WZ42-2 | 34.258 | 3,805.708 | |
Q8WZ42-3 | Mala srčana N2-B | 26.926 | 2,992.939 |
Q8WZ42-4 | M. soleus | 33.445 | 3,716.027 |
Q8WZ42-5 | 32.900 | 3,653.085 | |
Q8WZ42-6 | Mala srčana novex-3 | 5.604 | 631.567 |
Q8WZ42-7 | Srčana novex-2 | 33.615 | 3,734.648 |
Q8WZ42-8 | Srčana novex-1 | 34.475 | 3,829.846 |
Q8WZ42-9 | 27.118 | 3,013.957 | |
Q8WZ42-10 | 27.051 | 3,006.755 | |
Q8WZ42-11 | 33.423 | 3,713.600 | |
Q8WZ42-12 | 35.991 | 3,994.625 | |
Q8WZ42-13 | 34.484 | 3,831.069 |
Titin je najveći poznati protein; njegova varijanta kod čovjeka sastoji se od 34.350 aminokiselina , pri čemu je molekularna težina zrele "kanonske" izoforme proteina približno 3.816.188,13 Da. Njegov mišji homolog je još veći i sadrži 35.213 aminokiselina sa molekulskom masom od 3.906.487,6 Da.[12] Izoelektrična tačka mi je na 6,01.[13] Empireijska hemijska formula proteina je: C169,719H270,466N45,688O52,238S911.[13]
Ima teorijski indeks nestabilnosti (II) od 42,41, klasificirajući protein kao nestabilan.[13] Proteinski poluživot in vivo, prije nego što se polovina količine proteina u ćeliji, razgradi nakon njegove sinteze, iznosi približno 30 sati (u sisarskim retikulocitima).[14]
Titinski protein smješten je između miozinskog debelog vlakna i Z diska.[16] Titin se sastoji uglavnom od linearnog niza od dvije vrste modula, koji se također nazivaju domen proteina (ukupno 244 kopije): tip I domen fibronektina tipa III (132 kopije) i tip II domen imunoglobulina (112 kopija).[5][9] Međutim, tačan broj ovih domena razlikuje se kod različitih vrsta. Ovaj linearni niz je dalje organiziran u dvije regije:
Područje C-kraja sadrži i domen serin kinaza,[18] što je prije svega poznato po prilagođavanju mišića mehaničkom naprezanju.[19]„Osetljiv je na rastezanje“ i pomaže u popravljanju prekomernog istezanja sarkomera.[20] N-kraj (kraj Z-diska) sadrži "Z ponavljanje" koje prepoznaje Aktinin alfa 2.[21]
Elastičnost PEVK regije ima i entropijski i entalpijski doprinos, a karakteriziraju je polimerna perzistentna dužina i modul rastezanja.[23] Pri malom do umjerenom produženju PEVK-a, elastičnost se može predstaviti standardnim modelom crvolikog lanca (WLC), modelom entropijske elastičnosti. Pri visokim produženjima PEVK, istezanje se može modelirati s modificiranim WLC, koji uključuje entalpijskiu elastičnost. Razlika između elastičnosti niskog i visokog rastezanja je zbog elektrostatskog ukrućenja i hidrofobnih efekata.
Titin je veliki i česti protein prugastih mišića. Njegove primarne funkcije su stabiliziranje debelih niti, centriranje između tankih niti, sprečavanje prekomernog istezanja sarkomera i vraćanje sarkomera poput opruge nakon što se istežu.[24] Regija Z-diska N-kraja i M-linija C-kraja vežu se na Z-liniju i M-liniju sarkomere, tako da jedan molekul titina proteže polovinu dužine sarkomera . Titin također sadrži vezna mesta za proteine povezane sa mišićima pa služi kao adhezivni obrazac za sklapanje kontraktilnih mašinerija u mišićnim ćelijama. Također je identificiran kao strukturni protein hromosoma.[25] Značajna varijabilnost postoji u I-pugama, M-liniji i Z-diskovima u regionima titina. Promjenjivost u regiji I-pruga doprinosi razlikama u elastičnosti različitih titinskih izoformi i, prema tome, razlici elastičnosti različitih tipova mišića. Od mnogih identificiranih inačica titina, pet je opisano sa dostupnim cjelovitim informacijama o transkriptu.[2][3]
Titin interaktivno djeluje sa mnogim sarkomernim proteinima, uključujući:[11]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.