TNNI1
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| エイリアス | TNNI1、SSTNI、TNN1、トロポニンI1、骨格筋型 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム:191042; MGI : 105073;ホモロジーン: 2462;ジーンカード:TNNI1; OMA :TNNI1 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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遅骨格筋トロポニンIは、ヒトではTNNI1遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5] [6] [7]これはトロポニンIの組織特異的なサブタイプであり、トロポニン複合体の一部である。
遺伝子TNNI1、トロポニン I タイプ 1 (骨格筋、遅筋) は、TNN1およびSSTNIとしても知られ、ヒト染色体ゲノムの 1q31.3 に位置し、横紋筋ミオフィラメントのトロポニン複合体の抑制サブユニットであるトロポニン I の遅筋骨格筋アイソフォーム (ssTnI) をコードしています。[8] [9]ヒトTNNI1 はゲノム DNA 内で 12.5 キロベースに及び、9 つのエクソンと 8 つのイントロンを含みます。[6]エクソン 2 からエクソン 8 にはコード配列が含まれ、等電点(pI) が 9.59 の最初のメチオニンを含む 187 個のアミノ酸からなる 21.7 kDa のタンパク質をコードしています。
遺伝子進化

脊椎動物では、3つの相同遺伝子が進化しており、それぞれ筋型特異的なTnIアイソフォームをコードしている。[8] [10] [11]哺乳類では、ssTnIのアミノ酸配列は高度に保存されている。マウスとウシのssTnIはそれぞれヒトのssTnIとわずか4つのアミノ酸が異なるのみであり、アカゲザルのssTnIはヒトとアミノ酸配列が同一である。下等脊椎動物では、ssTnIの種間変異は高等脊椎動物よりも大きい(図1)。
組織分布
速筋骨格筋および心筋TnIアイソフォーム遺伝子(TNNT2およびTNNT3)と比較すると、TNNI1は鳥類および哺乳類の横紋筋においてより広範囲に発現している。初期胚期において、遅筋および心筋の両方で発現する主要なTnIアイソフォームである。[12]周産期の心臓発達において、ssTnIからcTnIへのアイソフォームスイッチが起こる。[12] [13] [14]アフリカツメガエルおよびゼブラフィッシュの胚心臓ではssTnIは発現しないが、体節および骨格筋では発現する。[15] [16]
構造と機能の関係
TnIの機能は、横紋筋の収縮と弛緩を制御することです。トロポニンIは、心筋および骨格筋の筋節細フィラメントに存在する主要な調節タンパク質(トロポニンC、トロポニンT、トロポミオシン、アクチン)すべてと相互作用します。細胞質Ca 2+が低い場合、TnIは細いフィラメントに結合し、アクチン上のミオシン結合部位を遮断します。細胞質Ca 2+の上昇はトロポニンCのN末端ドメインへの結合を引き起こし、トロポニンCおよびトロポニン複合体の構造変化を引き起こします。これにより、ミオシン-アクチン相互作用の阻害が解除され、ミオシンATPaseおよび架橋サイクリングが活性化され、ミオシンのパワーストロークと筋収縮が引き起こされます。
現在までに、ssTnIの高解像度構造は解明されていません。相同タンパク質であるssTnI、速骨格筋TnI、および心筋TnIは高度に保存された構造を有しており、心筋トロポニン複合体と速骨格筋トロポニン複合体の部分的な高解像度結晶構造がそれぞれ入手可能です。したがって、ssTnIの構造と機能の関係は、速骨格筋TnIと心筋TnIに関する研究から得られる情報に依存することになります。
翻訳後修飾
現在までに、ssTnI の翻訳後修飾は確認されていません。
突然変異
現在までに、TNNI1の変異によるヒトの疾患は報告されていません。
臨床的意義
骨格筋TnIの遅筋型から速筋型へのアイソフォームの切り替えは、筋肉の適応における遅筋型から速筋型への移行の指標として起こる。[17]骨格筋TnIの遅筋型は、骨格筋損傷の感度の高い筋線維型特異的マーカーとして提案されている。[18] [19]骨格筋障害の患者では、遅筋線維損傷の診断指標として、末梢血中に完全なssTnIまたはその分解産物が検出されることがある。
注記
参考文献
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さらに読む
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