MYOCD
MYOCD (англ. Myocardin) – білок, який кодується однойменним геном, розташованим у людей на короткому плечі 17-ї хромосоми.[3] Довжина поліпептидного ланцюга білка становить 938 амінокислот, а молекулярна маса — 101 997[4].Кодований геном білок за функціями належить до активаторів, фосфопротеїнів. Задіяний у таких біологічних процесах, як транскрипція, регуляція транскрипції, альтернативний сплайсинг. Локалізований у ядрі.
..png)
Експерсія міокардину у не м'язових клітинах індукує проліферацію клітини у гладенько-м'язову через асоціацію з серозним фактором SRF (serum response factor).[5] Міокардин грає роль кофактора SRF для експресії генів, специфічних до гладеньких міоцитів та кардіоміоцитів.[6]
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MTLLGSEHSL | LIRSKFRSVL | QLRLQQRRTQ | EQLANQGIIP | PLKRPAEFHE | ||||
| QRKHLDSDKA | KNSLKRKARN | RCNSADLVNM | HILQASTAER | SIPTAQMKLK | ||||
| RARLADDLNE | KIALRPGPLE | LVEKNILPVD | SAVKEAIKGN | QVSFSKSTDA | ||||
| FAFEEDSSSD | GLSPDQTRSE | DPQNSAGSPP | DAKASDTPST | GSLGTNQDLA | ||||
| SGSENDRNDS | ASQPSHQSDA | GKQGLGPPST | PIAVHAAVKS | KSLGDSKNRH | ||||
| KKPKDPKPKV | KKLKYHQYIP | PDQKAEKSPP | PMDSAYARLL | QQQQLFLQLQ | ||||
| ILSQQQQQQQ | HRFSYLGMHQ | AQLKEPNEQM | VRNPNSSSTP | LSNTPLSPVK | ||||
| NSFSGQTGVS | SFKPGPLPPN | LDDLKVSELR | QQLRIRGLPV | SGTKTALMDR | ||||
| LRPFQDCSGN | PVPNFGDITT | VTFPVTPNTL | PNYQSSSSTS | ALSNGFYHFG | ||||
| STSSSPPISP | ASSDLSVAGS | LPDTFNDASP | SFGLHPSPVH | VCTEESLMSS | ||||
| LNGGSVPSEL | DGLDSEKDKM | LVEKQKVINE | LTWKLQQEQR | QVEELRMQLQ | ||||
| KQKRNNCSEK | KPLPFLAASI | KQEEAVSSCP | FASQVPVKRQ | SSSSECHPPA | ||||
| CEAAQLQPLG | NAHCVESSDQ | TNVLSSTFLS | PQCSPQHSPL | GAVKSPQHIS | ||||
| LPPSPNNPHF | LPSSSGAQGE | GHRVSSPISS | QVCTAQMAGL | HSSDKVGPKF | ||||
| SIPSPTFSKS | SSAISEVTQP | PSYEDAVKQQ | MTRSQQMDEL | LDVLIESGEM | ||||
| PADAREDHSC | LQKVPKIPRS | SRSPTAVLTK | PSASFEQASS | GSQIPFDPYA | ||||
| TDSDEHLEVL | LNSQSPLGKM | SDVTLLKIGS | EEPHFDGIMD | GFSGKAAEDL | ||||
| FNAHEILPGP | LSPMQTQFSP | SSVDSNGLQL | SFTESPWETM | EWLDLTPPNS | ||||
| TPGFSALTTS | SPSIFNIDFL | DVTDLNLNSS | MDLHLQQW |
Належить до родини SAP-доменних транскрипційних факторів. індукує експерсію генів що мають CArG бокси в промоторах, специфічних для генів кардіоміоцитів та гладеньких міоцитів.[7] Активно експресується під час постнатального розвитку.[8]
Структура білка[ред. | ред. код]
Міокардин має кілька основних ділянок (послідовно): на N-кінці NTD, ++, Q, SAP, LZ i TAD на С-кінці ланцюга.[9]
NTD домен не є обов'язковим для функціонування ТФ, тоді як ++ (NLS) є сайтом для зв'язування з SRF. Мутація SAP-домену знижує міогенну активність. TAD домен відіграє критичну роль в загальній транскрипційній активності.[7]
Мутантні варіанти білку[ред. | ред. код]
Існують кілька мутантів міокардину. Цілий білок утворює ТФ - типовий міокардин, однак може бути втрачений початок ланцюга - NTD домен (білок з 128 по 935 амінокислоту), і такий білок буде мати на 20% вищу міогенну активність. () Крім цього існують мутанти з 128 по 513, з 128 по 935 з мутацію ++ домену або SAP домену. Мутант з 128 по 713 амінокислоту (без TAD домену) втрачає міогенну активність, так само, як і мутант 128 - 513. ()
Функції міокардину[ред. | ред. код]
Диференціація в гладенько-м'язову клітину[ред. | ред. код]
Основним транскрипційним фактором кодуючим фенотип гладеньких міоцитів є serum response factor (SRF). SRF - це транскрипійний фактор, широко розповсюджений в багатьох типах тканин. Він належить до групи ТФ з убіквітиновими MADS боксами, що зв'язуються з послідовністю нуклеотидів CC(A/T)6GG, що називаються CArG-боксами. [10]
Роль міокардину в диференціації в гладенькі міоцити[ред. | ред. код]
Групою дослідників було показано, що міокардин відіграє роль в активації експресії генів, специфічних для м'язових клітин. Для цього брали культуру фібробластів з трансфекцією міокардину. В результаті фібробраст почав експресувати маркери до гладеньких міоцитів: α-SM актин, SM22, SM-калпонін, h-калдесмон, кіназу легкого ланцюга міозину гладеньких міоцитів, γ-актин гладеньких міоцитів та MHC білки гладеньких міоцитів.[7] Такі самі результати з індукцією експресії маркерів гладеньких міоцитів міокардин спричинив у клітинах HeLa, NIH 3T3 та 3T3-L1.
Було показано, що сигнальний шлях Wnt2 активує міогенні транскрипційні фактори - міокардин та MRTF-B.[11] Після активації міокардин зв'язується NLS-доменом з двома молекулами SRF, що знаходять CArG бокси на промоторах і активують транскрипцію. Крім цього встановили, що димеризація міокардину лейциновою стяжкою максималізує активацію міокардину.[7]
Регуляція активності міокардину[ред. | ред. код]
Робота міокардину блокується білком CHIP, що активує протеосомну деградацію транскрипційного фактора.[12]
Ще один негативний регулятор міокардину - Yap1, у разі з'єднання з міокардином знижує експресію генів скоротливого апарату. Може активуватись у відповідь на "перемикачі" клітинного циклу, такі як PDGF-BB.[13]
Проліферація кардіоміоцитів[ред. | ред. код]
Міокардин бере участь і у розвитку серцевого м'яза (кардіогенез), оскільки SRF актвує гени, специфічні для кардіоміоцитів. Було показано, що міокардин необхідний для підтримання типової структури кардіоміоцита а також організації саркомера. Крім цього, втрата міокардину викликає апоптоз. [14]
Участь у регуляторних процесах[ред. | ред. код]
Дослідниками з Канади було показано на гладеньких міоцитах судин, що SRF в комплексі з міокардином може індукувати експресію мікро-РНК-1. В гладеньких міоцитах мікроРНК-1 знижує скоротливу здатність клітини інгібуючи гени альфа-SMA та SM22, тобто міокардин може брати участь у регуляції скоротливості клітин.[15]
Існує пов'язана родина транскрипційних факторів MRTF-A i MRTF-B, що також є кофакторами SRF та беруть участь у проліферації клітин до кардіоміоцитів та гладеньких міоцитів, однак мають нижчу специфічність і знайдені в інших типах тканин (попередниках адепоцитів, фібробластах).[10]
Література[ред. | ред. код]
- The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC). Genome Res. 14: 2121—2127. 2004. PMID 15489334 DOI:10.1101/gr.2596504
- Liu Z.-P., Wang Z., Yanagisawa H., Olson E.N. (2005). Phenotypic modulation of smooth muscle cells through interaction of Foxo4 and myocardin. Dev. Cell. 9: 261—270. PMID 16054032 DOI:10.1016/j.devcel.2005.05.017
- Imamura M., Long X., Nanda V., Miano J.M. (2010). Expression and functional activity of four myocardin isoforms. Gene. 464: 1—10. PMID 20385216 DOI:10.1016/j.gene.2010.03.012
Примітки[ред. | ред. код]
- ↑ Human PubMed Reference:.
- ↑ Mouse PubMed Reference:.
- ↑ HUGO Gene Nomenclature Commitee, HGNC:16067 (англ.) . Процитовано 12 вересня 2017.
- ↑ UniProt, Q8IZQ8 (англ.) . Архів оригіналу за 20 жовтня 2017. Процитовано 12 вересня 2017.
- ↑ Du, Kevin L.; Ip, Hon S.; Li, Jian; Chen, Mary; Dandre, Frederic; Yu, William; Lu, Min Min; Owens, Gary K.; Parmacek, Michael S. (2003-4). Myocardin Is a Critical Serum Response Factor Cofactor in the Transcriptional Program Regulating Smooth Muscle Cell Differentiation. Molecular and Cellular Biology. Т. 23, № 7. с. 2425—2437. doi:10.1128/MCB.23.7.2425-2437.2003. ISSN 0270-7306. PMID 12640126. Процитовано 21 грудня 2018.
- ↑ Huang, Jianhe; Cheng, Lan; Li, Jian; Chen, Mary; Zhou, Deying; Lu, Min Min; Proweller, Aaron; Epstein, Jonathan A.; Parmacek, Michael S. (10 січня 2008). Myocardin regulates expression of contractile genes in smooth muscle cells and is required for closure of the ductus arteriosus in mice. Journal of Clinical Investigation. doi:10.1172/jci33304. ISSN 0021-9738. PMC 2176191. PMID 18188448. Процитовано 24 грудня 2018.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ а б в г Olson, Eric N.; Pipes, G. C. Teg; Wang, Da-Zhi; Wang, Zhigao (10 червня 2003). Myocardin is a master regulator of smooth muscle gene expression. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 100, № 12. с. 7129—7134. doi:10.1073/pnas.1232341100. ISSN 1091-6490. PMC 165841. PMID 12756293. Архів оригіналу за 22 грудня 2018. Процитовано 21 грудня 2018.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ Parmacek, Michael S.; Owens, Gary K.; Lu, Min Min; Yu, William; Dandre, Frederic; Chen, Mary; Li, Jian; Ip, Hon S.; Du, Kevin L. (1 квітня 2003). Myocardin Is a Critical Serum Response Factor Cofactor in the Transcriptional Program Regulating Smooth Muscle Cell Differentiation. Molecular and Cellular Biology (англ.). Т. 23, № 7. с. 2425—2437. doi:10.1128/MCB.23.7.2425-2437.2003. ISSN 1098-5549. PMC 150745. PMID 12640126. Архів оригіналу за 9 січня 2019. Процитовано 9 січня 2019.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ Olson, Eric N.; Nordheim, Alfred; McAnally, John; Hockemeyer, Dirk; Wang, Da-Zhi; Wang, Zhigao (2004-03). Myocardin and ternary complex factors compete for SRF to control smooth muscle gene expression. Nature (англ.). Т. 428, № 6979. с. 185—189. doi:10.1038/nature02382. ISSN 1476-4687. Архів оригіналу за 6 липня 2021. Процитовано 24 грудня 2018.
- ↑ а б Olson, Eric N.; Nordheim, Alfred; Richardson, James A.; Schratt, Gerhard; Wang, Zhigao; Sutherland, Lillian; Hockemeyer, Dirk; Li, Shijie; Wang, Da-Zhi (12 листопада 2002). Potentiation of serum response factor activity by a family of myocardin-related transcription factors. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 99, № 23. с. 14855—14860. doi:10.1073/pnas.222561499. ISSN 1091-6490. PMC 137508. PMID 12397177. Архів оригіналу за 15 грудня 2018. Процитовано 9 січня 2019.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ Wnt2 signaling is necessary and sufficient to activate the airway smooth muscle program in the lung by regulating myocardin/Mrtf-B and Fgf10 expression. Developmental Biology (англ.). Т. 356, № 2. 15 серпня 2011. с. 541—552. doi:10.1016/j.ydbio.2011.06.011. ISSN 0012-1606. PMC 3319016. PMID 21704027. Процитовано 9 січня 2019.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ Li, Huihua; Patterson, Cam; Gu, Dongfeng; She, Mingpeng; Zhang, Yuan; Zhang, Hua; Fan, Yongna; Xie, Ping (1 травня 2009). CHIP Represses Myocardin-Induced Smooth Muscle Cell Differentiation via Ubiquitin-Mediated Proteasomal Degradation. Molecular and Cellular Biology (англ.). Т. 29, № 9. с. 2398—2408. doi:10.1128/MCB.01737-08. ISSN 1098-5549. PMC 2668377. PMID 19237536. Архів оригіналу за 9 січня 2019. Процитовано 9 січня 2019.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ Chen, Y. Eugene; Ma, Peter X.; Zhang, Jifeng; Zhu, Tianqing; Guo, Yanhong; Xie, Changqing (27 квітня 2012). Yap1 Protein Regulates Vascular Smooth Muscle Cell Phenotypic Switch by Interaction with Myocardin. Journal of Biological Chemistry (англ.). Т. 287, № 18. с. 14598—14605. doi:10.1074/jbc.M111.329268. ISSN 1083-351X. PMC 3340286. PMID 22411986. Архів оригіналу за 2 червня 2018. Процитовано 9 січня 2019.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання) - ↑ Parmacek, Michael S.; Li, Jian; Chen, Mary; Stout, Andrea L.; Zhu, Xiaoquing; Yuan, Li-Jun; Cheng, Lan; Lu, Min Min; Huang, Jianhe (3 листопада 2009). Myocardin is required for cardiomyocyte survival and maintenance of heart function. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 106, № 44. с. 18734—18739. doi:10.1073/pnas.0910749106. ISSN 1091-6490. PMC 2773995. PMID 19850880. Архів оригіналу за 9 січня 2019. Процитовано 9 січня 2019.
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) - ↑ Jiang, Yulan; Yin, Hao; Zheng, Xi-Long (2010). MicroRNA-1 inhibits myocardin-induced contractility of human vascular smooth muscle cells. Journal of Cellular Physiology (англ.). Т. 225, № 2. с. 506—511. doi:10.1002/jcp.22230. ISSN 1097-4652. Процитовано 9 січня 2019.
Див. також[ред. | ред. код]
|
Це незавершена стаття про білки. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |
