Титин

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск
Титин

Трёхмерная структура модуля титина I типа. PDB прорисовано на основе 1bpv.
Доступные структуры
PDB Поиск ортологов: [www.ebi.ac.uk/pdbe/searchResults.html?display=both&term= PDBe], [www.rcsb.org/pdb/search/smartSubquery.do?smartSearchSubtype=UpAccessionIdQuery&accessionIdList= RCSB]
Идентификаторы
Символ[www.genenames.org/cgi-bin/gene_symbol_report?hgnc_id=12403 TTN] ; CMD1G; CMH9; CMPD4; EOMFC; HMERF; LGMD2J; MYLK5; TMD
Внешние IDOMIM: [omim.org/entry/188840 188840 ] MGI: [www.informatics.jax.org/searches/accession_report.cgi?id=MGI:98864 98864 ] HomoloGene: [www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=homologene&dopt=HomoloGene&list_uids=130650 130650 ] GeneCards: [www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?id_type=entrezgene&id=7273 TTN Gene]
номер EC[www.genome.jp/dbget-bin/www_bget?enzyme+2.7.11.1 2.7.11.1]
Профиль экспрессии РНК
[biogps.org/gene/7273/ Больше информации]
Ортологи
ВидЧеловекМышь
Entrez[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene&cmd=retrieve&dopt=default&list_uids=7273&rn=1 7273][www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene&cmd=retrieve&dopt=default&list_uids=22138&rn=1 22138]
Ensembl[www.ensembl.org/Homo_sapiens/geneview?gene=ENSG00000155657;db=core ENSG00000155657][www.ensembl.org/Mus_musculus/geneview?gene=ENSMUSG00000051747;db=core ENSMUSG00000051747]
UniProt[www.expasy.org/uniprot/Q8WZ42 Q8WZ42][www.expasy.org/uniprot/A2ASS6 A2ASS6]
RefSeq (мРНК)[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NM_001256850 NM_001256850][www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NM_011652 NM_011652]
RefSeq (белок)[www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NP_001243779 NP_001243779][www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?val=NP_035782 NP_035782]
Локус (UCSC)[genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?org=Human&db=hg19&position=chr2:179390716-179695529 Chr 2:
179.39 – 179.7 Mb]
[genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTracks?org=Mouse&db=mm10&position=chr2:76703980-76982547 Chr 2:
76.7 – 76.98 Mb]
Поиск в PubMed[www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=gene&cmd=Link&LinkName=gene_pubmed&from_uid=7273][www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=gene&cmd=Link&LinkName=gene_pubmed&from_uid=22138]

Титин, также известный как коннектин — самый большой из одиночных полипептидов. Он играет важную роль в процессе сокращения поперечно-полосатых мышц[1][2]. Ген титина содержит самое большое количество экзонов.





Структура

Титин, состоящий из 38138 аминокислот (титин камбаловидной мышцы) — самый большой из известных белков. Молекулярная масса белка равна приблизительно 2 993 442.763 а. е. м.[3], его теоретическая изоэлектрическая точка равна 6.01[4]. Эмпирическая химическая формула этого белка — C132983H211861N36149O40883S693. Теоретический нестабильный индекс (II), показывающий его стабильность в пробирке, равен 39.69. Период полураспада (время, требующееся для исчезновения половины содержащегося белка в клетке после его синтеза) равен примерно 30 часам (в ретикулоцитах животных)[5]. Титин состоит главным образом из линейных блоков модулей двух типов: тип I (фибронектиновый домен III типа) и тип II (иммуноглобулиноподобный домен)[6]. Эти линейные блоки далее организуются в два участка:

N-терминальный (в составе I-полос саркомера)
действует как эластичная часть молекулы и состоит, в основном, из модулей типа II. В частности, I группа состоит из двух участков тандемных иммуноглобулиновых доменов типа II на каждой стороне PEVK- участка, богатых пролином, глутаминовой кислотой, валином и лизином. Располагается между миозином и Z-диском[7].
C-терминальный (в составе А-полос)
выполняет управляющую функцию и, вероятно, обладает протеинкиназной активностью. А-полосы состоят из чередующихся модулей типа I и типа II.

Функции

Титин — это большой белок поперечно-полосатых мышц. N-терминальный участок Z-диска и C-терминальный участок М-линии связаны, соответственно, с Z-диском и М-линией саркомера, так что одиночная молекула титина тянется вдоль половины его длины. Титин также содержит скрепляющие участки для присоединения мышечных белков, так что он служит матрицей для правильной сборки белков, входящих в состав саркомера. Было установлено, что он также входит в качестве структурного белка в состав хромосом. Значительная изменчивость характерна для участков молекулы титина, находящихся в I-полосе, М-линии, Z-диске. Изменчивость в участке I-полосы определяет различия в эластичности разных изоформ титина, и, следовательно, различия в эластичности разных типов мускулов. Из многих известных вариантов титина только для пяти из них полностью расшифрована последовательность аминокислот[2][8].

Титин взаимодействует с множеством саркомерных белков, включая:[9]

  • Z-линейный участок: телетонин и α-актинин-1
  • Участок I-полосы: калпейн-3 и обскурин
  • М-линейный участок: миозин-связующий белок С, калмодулин 1, калпеин-3 и Убиквитинлигаза.

Роль в медицине

Мутации в гене титина связаны с наследственной гипертрофической кардиомиопатией[10][11] и прогрессирующей дистальной мышечной дистрофией Миоши[12]. Аутоантитела против титина вырабатываются у больных аутоиммунной склеродермией[13].

Значение в лингвистике

Как у самого большого известного белка, у титина самое длинное номенклатурное название ИЮПАК. Полное химическое название, начинающееся метионил и заканчивающееся изолейцин, включает (на английском языке) 189 819 букв, признано длиннейшим словом не только в английском языке, но и в любом другом[14]. Однако профессиональные составители словарей рассматривают названия химических соединений скорее как словесные химические формулы, нежели как слова общеупотребительного языка[15].

Напишите отзыв о статье "Титин"

Примечания

  1. OMIM [omim.org/entry/188840 188840]
  2. 1 2 [www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=7273 Entrez Gene: TTN titin].
  3. [www.chemie.fu-berlin.de/cgi-bin/molform?C132983H211861N36149O40883S693 Result of Molecular Weight Calculation]
  4. [us.expasy.org/cgi-bin/pi_tool1?Q10466@noft@ ExPASy-calculated pI for titin]. Проверено 26 августа 2007. [www.webcitation.org/66sSsdHld Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012].
  5. [us.expasy.org/cgi-bin/niceprot.pl?Q10466 Swiss-Prot Protein knowledgebase, main entry]. Проверено 4 мая 2006. [www.webcitation.org/66sStypKu Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012].
  6. Labeit S, Kolmerer B (October 1995). «Titins: giant proteins in charge of muscle ultrastructure and elasticity». Science 270 (5234): 293–6. PMID 7569978.
  7. Wang K, McCarter R, Wright J, Beverly J, Ramirez-Mitchell R (August 1991). «Regulation of skeletal muscle stiffness and elasticity by titin isoforms: a test of the segmental extension model of resting tension». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 88 (16): 7101–5. PMID 1714586.
  8. Labeit S, Barlow DP, Gautel M, Gibson T, Holt J, Hsieh CL, Francke U, Leonard K, Wardale J, Whiting A, Trinick J (May 1990). «A regular pattern of two types of 100-residue motif in the sequence of titin». Nature 345 (6272): 273–6. DOI:10.1038/26926a0. PMID 2129545.
  9. Bang ML, Centner T, Fornoff F, Geach AJ, Gotthardt M, McNabb M, Witt CC, Labeit D, Gregorio CC, Granzier H, Labeit S (November 2001). «[circres.ahajournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=11717165 The complete gene sequence of titin, expression of an unusual approximately 700-kDa titin isoform, and its interaction with obscurin identify a novel Z-line to I-band linking system]». Circ. Res. 89 (11): 1065–72. DOI:10.1161/hh2301.100981. PMID 11717165.
  10. Siu BL, Niimura H, Osborne JA, Fatkin D, MacRae C, Solomon S, Benson DW, Seidman JG, Seidman CE (March 1999). «[circ.ahajournals.org/cgi/content/abstract/99/8/1022 Familial dilated cardiomyopathy locus maps to chromosome 2q31]». Circulation 99 (8): 1022–6. PMID 10051295.
  11. Itoh-Satoh M, Hayashi T, Nishi H, Koga Y, Arimura T, Koyanagi T, Takahashi M, Hohda S, Ueda K, Nouchi T, Hiroe M, Marumo F, Imaizumi T, Yasunami M, Kimura A (February 2002). «Titin mutations as the molecular basis for dilated cardiomyopathy». Biochem. Biophys. Res. Commun. 291 (2): 385–93. DOI:10.1006/bbrc.2002.6448. PMID 11846417.
  12. Hackman P, Vihola A, Haravuori H, Marchand S, Sarparanta J, De Seze J, Labeit S, Witt C, Peltonen L, Richard I, Udd B (September 2002). «Tibial muscular dystrophy is a titinopathy caused by mutations in TTN, the gene encoding the giant skeletal-muscle protein titin». Am. J. Hum. Genet. 71 (3): 492–500. DOI:10.1086/342380. PMID 12145747.
  13. Machado C, Sunkel CE, Andrew DJ (April 1998). «Human autoantibodies reveal titin as a chromosomal protein». J. Cell Biol. 141 (2): 321–33. DOI:10.1083/jcb.141.2.321. PMID 9548712.
  14. [www.cliffsnotes.com/cliffsnotes/subjects/writing/what-is-the-longest-word-in-the-english-language What is the longest word in the English language?]. CliffsNotes.com. Проверено 24 января 2016.
  15. Oxford Word and Language Service team. [www.askoxford.com/asktheexperts/faq/aboutwords/longestword Ask the experts - What is the longest English word?]. AskOxford.com / Oxford University Press. Проверено 13 января 2008. [www.webcitation.org/66sSvBoik Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012].

Отрывок, характеризующий Титин

Никто не ответил, и княжна Марья, оглядываясь по толпе, замечала, что теперь все глаза, с которыми она встречалась, тотчас же опускались.
– Отчего же вы не хотите? – спросила она опять.
Никто не отвечал.
Княжне Марье становилось тяжело от этого молчанья; она старалась уловить чей нибудь взгляд.
– Отчего вы не говорите? – обратилась княжна к старому старику, который, облокотившись на палку, стоял перед ней. – Скажи, ежели ты думаешь, что еще что нибудь нужно. Я все сделаю, – сказала она, уловив его взгляд. Но он, как бы рассердившись за это, опустил совсем голову и проговорил:
– Чего соглашаться то, не нужно нам хлеба.
– Что ж, нам все бросить то? Не согласны. Не согласны… Нет нашего согласия. Мы тебя жалеем, а нашего согласия нет. Поезжай сама, одна… – раздалось в толпе с разных сторон. И опять на всех лицах этой толпы показалось одно и то же выражение, и теперь это было уже наверное не выражение любопытства и благодарности, а выражение озлобленной решительности.
– Да вы не поняли, верно, – с грустной улыбкой сказала княжна Марья. – Отчего вы не хотите ехать? Я обещаю поселить вас, кормить. А здесь неприятель разорит вас…
Но голос ее заглушали голоса толпы.
– Нет нашего согласия, пускай разоряет! Не берем твоего хлеба, нет согласия нашего!
Княжна Марья старалась уловить опять чей нибудь взгляд из толпы, но ни один взгляд не был устремлен на нее; глаза, очевидно, избегали ее. Ей стало странно и неловко.
– Вишь, научила ловко, за ней в крепость иди! Дома разори да в кабалу и ступай. Как же! Я хлеб, мол, отдам! – слышались голоса в толпе.
Княжна Марья, опустив голову, вышла из круга и пошла в дом. Повторив Дрону приказание о том, чтобы завтра были лошади для отъезда, она ушла в свою комнату и осталась одна с своими мыслями.


Долго эту ночь княжна Марья сидела у открытого окна в своей комнате, прислушиваясь к звукам говора мужиков, доносившегося с деревни, но она не думала о них. Она чувствовала, что, сколько бы она ни думала о них, она не могла бы понять их. Она думала все об одном – о своем горе, которое теперь, после перерыва, произведенного заботами о настоящем, уже сделалось для нее прошедшим. Она теперь уже могла вспоминать, могла плакать и могла молиться. С заходом солнца ветер затих. Ночь была тихая и свежая. В двенадцатом часу голоса стали затихать, пропел петух, из за лип стала выходить полная луна, поднялся свежий, белый туман роса, и над деревней и над домом воцарилась тишина.
Одна за другой представлялись ей картины близкого прошедшего – болезни и последних минут отца. И с грустной радостью она теперь останавливалась на этих образах, отгоняя от себя с ужасом только одно последнее представление его смерти, которое – она чувствовала – она была не в силах созерцать даже в своем воображении в этот тихий и таинственный час ночи. И картины эти представлялись ей с такой ясностью и с такими подробностями, что они казались ей то действительностью, то прошедшим, то будущим.
То ей живо представлялась та минута, когда с ним сделался удар и его из сада в Лысых Горах волокли под руки и он бормотал что то бессильным языком, дергал седыми бровями и беспокойно и робко смотрел на нее.
«Он и тогда хотел сказать мне то, что он сказал мне в день своей смерти, – думала она. – Он всегда думал то, что он сказал мне». И вот ей со всеми подробностями вспомнилась та ночь в Лысых Горах накануне сделавшегося с ним удара, когда княжна Марья, предчувствуя беду, против его воли осталась с ним. Она не спала и ночью на цыпочках сошла вниз и, подойдя к двери в цветочную, в которой в эту ночь ночевал ее отец, прислушалась к его голосу. Он измученным, усталым голосом говорил что то с Тихоном. Ему, видно, хотелось поговорить. «И отчего он не позвал меня? Отчего он не позволил быть мне тут на месте Тихона? – думала тогда и теперь княжна Марья. – Уж он не выскажет никогда никому теперь всего того, что было в его душе. Уж никогда не вернется для него и для меня эта минута, когда бы он говорил все, что ему хотелось высказать, а я, а не Тихон, слушала бы и понимала его. Отчего я не вошла тогда в комнату? – думала она. – Может быть, он тогда же бы сказал мне то, что он сказал в день смерти. Он и тогда в разговоре с Тихоном два раза спросил про меня. Ему хотелось меня видеть, а я стояла тут, за дверью. Ему было грустно, тяжело говорить с Тихоном, который не понимал его. Помню, как он заговорил с ним про Лизу, как живую, – он забыл, что она умерла, и Тихон напомнил ему, что ее уже нет, и он закричал: „Дурак“. Ему тяжело было. Я слышала из за двери, как он, кряхтя, лег на кровать и громко прокричал: „Бог мой!Отчего я не взошла тогда? Что ж бы он сделал мне? Что бы я потеряла? А может быть, тогда же он утешился бы, он сказал бы мне это слово“. И княжна Марья вслух произнесла то ласковое слово, которое он сказал ей в день смерти. «Ду ше нь ка! – повторила княжна Марья это слово и зарыдала облегчающими душу слезами. Она видела теперь перед собою его лицо. И не то лицо, которое она знала с тех пор, как себя помнила, и которое она всегда видела издалека; а то лицо – робкое и слабое, которое она в последний день, пригибаясь к его рту, чтобы слышать то, что он говорил, в первый раз рассмотрела вблизи со всеми его морщинами и подробностями.
«Душенька», – повторила она.
«Что он думал, когда сказал это слово? Что он думает теперь? – вдруг пришел ей вопрос, и в ответ на это она увидала его перед собой с тем выражением лица, которое у него было в гробу на обвязанном белым платком лице. И тот ужас, который охватил ее тогда, когда она прикоснулась к нему и убедилась, что это не только не был он, но что то таинственное и отталкивающее, охватил ее и теперь. Она хотела думать о другом, хотела молиться и ничего не могла сделать. Она большими открытыми глазами смотрела на лунный свет и тени, всякую секунду ждала увидеть его мертвое лицо и чувствовала, что тишина, стоявшая над домом и в доме, заковывала ее.
– Дуняша! – прошептала она. – Дуняша! – вскрикнула она диким голосом и, вырвавшись из тишины, побежала к девичьей, навстречу бегущим к ней няне и девушкам.


17 го августа Ростов и Ильин, сопутствуемые только что вернувшимся из плена Лаврушкой и вестовым гусаром, из своей стоянки Янково, в пятнадцати верстах от Богучарова, поехали кататься верхами – попробовать новую, купленную Ильиным лошадь и разузнать, нет ли в деревнях сена.
Богучарово находилось последние три дня между двумя неприятельскими армиями, так что так же легко мог зайти туда русский арьергард, как и французский авангард, и потому Ростов, как заботливый эскадронный командир, желал прежде французов воспользоваться тем провиантом, который оставался в Богучарове.
Ростов и Ильин были в самом веселом расположении духа. Дорогой в Богучарово, в княжеское именье с усадьбой, где они надеялись найти большую дворню и хорошеньких девушек, они то расспрашивали Лаврушку о Наполеоне и смеялись его рассказам, то перегонялись, пробуя лошадь Ильина.
Ростов и не знал и не думал, что эта деревня, в которую он ехал, была именье того самого Болконского, который был женихом его сестры.
Ростов с Ильиным в последний раз выпустили на перегонку лошадей в изволок перед Богучаровым, и Ростов, перегнавший Ильина, первый вскакал в улицу деревни Богучарова.
– Ты вперед взял, – говорил раскрасневшийся Ильин.
– Да, всё вперед, и на лугу вперед, и тут, – отвечал Ростов, поглаживая рукой своего взмылившегося донца.
– А я на французской, ваше сиятельство, – сзади говорил Лаврушка, называя французской свою упряжную клячу, – перегнал бы, да только срамить не хотел.
Они шагом подъехали к амбару, у которого стояла большая толпа мужиков.
Некоторые мужики сняли шапки, некоторые, не снимая шапок, смотрели на подъехавших. Два старые длинные мужика, с сморщенными лицами и редкими бородами, вышли из кабака и с улыбками, качаясь и распевая какую то нескладную песню, подошли к офицерам.
– Молодцы! – сказал, смеясь, Ростов. – Что, сено есть?
– И одинакие какие… – сказал Ильин.
– Развесе…oo…ооо…лая бесе… бесе… – распевали мужики с счастливыми улыбками.
Один мужик вышел из толпы и подошел к Ростову.
– Вы из каких будете? – спросил он.
– Французы, – отвечал, смеючись, Ильин. – Вот и Наполеон сам, – сказал он, указывая на Лаврушку.
– Стало быть, русские будете? – переспросил мужик.