Войти
Тропонин I, быстрые скелетные мышцы представляет собой белок, который у человека кодируется геном TNNI2 .
. Ген TNNI2 расположен в 11p15.5 хромосомного генома человека, кодируя быстро сокращающуюся скелетную мышцу. тропонин I (fsTnI). fsTnI представляет собой белок 21,3 кДа, состоящий из 182 аминокислот, включая первый метионин с изоэлектрической точкой (pI), равной 8,74. Это ингибирующая субъединица комплекса тропонина в быстро сокращающихся волокнах скелетных мышц.
Рисунок 1: Эволюционные линии пар генов TnI-TnT 
Рисунок 2: Эволюционный происхождение изоформ fsTnI позвоночных, выведенное из выравнивания аминокислотных последовательностей. Три гомологичных гена эволюционировали у позвоночных, кодирующие три изоформы TnI, специфичные для мышечного типа. Анализ последовательности, иммунологическое расстояние и изучение эволюционно подавленных конформационных состояний показали, что гены TnI эволюционировали в тесном сцеплении с генами, кодирующими тропонин T (TnT), другую субъединицу тропонинового комплекса. Пара быстрых генов TnI-fast TnT представляет собой исходные гены TnI и TnT (рис. 1). Три пары генов TnI-TnT, специфичных к типу мышечных волокон, вероятно, произошли от TnI-подобного гена-предка, который предположительно дуплицировался с образованием тесно связанной пары быстрых TnI-подобных и быстрых TnT-подобных генов. Последующие события дупликации привели к появлению пары генов медленного TnI-подобного и сердечного TnT-подобного, которые в дальнейшем дублировались, давая начало современным парам генов медленного TnI-сердечного TnT и сердечного TnI-медленного TnT. Пара генов ssTnI и cTnI, кажущаяся на первый взгляд скремблированной, на самом деле функционально связана, поскольку они совместно экспрессируются и образуют комплекс тропонина в сердце эмбриона. Перекрытие энхансерных элементов промотора гена TnT с вышележащей структурой гена TnI может быть решающим фактором в сохранении тесного сцепления пар генов TnI и TnT
Филогенетическое дерево на рис. 2 суммирует эволюционное происхождение изоформ fsTnI у позвоночных.
Филогенетический анализ изоформ TnI позвоночных показал, что каждая из изоформ, специфичных для мышечного типа, более консервативна у разных видов, чем три изоформы у одного данного вида, что указывает на ранние дивергентные функции изоформ, специфичных для типа мышечных волокон. как сохранение функций для каждого типа мышечных волокон.
TnI быстрых скелетных мышц сначала был клонирован из библиотеки кДНК скелетных мышц. Обычно наблюдается, что fsTnI экспрессируется исключительно в быстро сокращающихся волокнах скелетных мышц. Более поздние исследования показали, что субъединицы быстрого тропонина скелетных мышц (fsTnI, fsTnT, fsTnC) экспрессируются на значительных уровнях в гладкомышечных клетках кровеносных сосудов, мочевого пузыря и бронхов мышей. Экспрессия fsTnI была также обнаружена в немышечных клетках, таких как эпителиальные клетки роговицы и хрящ человека. Функция fsTnI, экспрессируемая в гладкомышечных и немышечных клетках, неясна.
Рис. 3: Конформационные изменения, происходящие в тропониновом комплексе во время сокращения и расслабления мышц (модифицированная модель, предложенная Виноградовой и др. Кристаллографическая структура fsTnI в комплексе тропонина из Быстрые скелетные мышцы цыпленка в целом имели структуру, аналогичную структуре сердечного тропонина. Ингибирующая область fsTnI была разрешена в скелетном тропонине, тогда как она была невидима в кристаллической структуре сердечного тропонина. На основе кристаллической структуры схематическая иллюстрация (рис. 3) было предложено показать конформационные изменения тропонина во время активации и расслабления мышц.
Фосфорилирование: Ser 118 fsTnI, что эквивалентно Ser 150 в cTnI, как сообщалось, является субстратом фосфорилирования AMPK. Поскольку AMPK является ключевым регулятором клеточной энергетики, фосфорилирование этого сайта может обеспечивать адаптивный механизм во время депривации энергии в обоих скелетах. al и сердечные мышцы.
S-глутатионилирование: было обнаружено, что fsTnI является S-глутатионилированным по Cys 133 в быстро сокращающихся скелетных мышцах грызунов и в мышечных волокнах человека II типа после упражнений, что повышает чувствительность к кальцию сократительный аппарат.
Миссенс-мутация R174Q, нонсенс-мутация R156X и три делеции с одним остатком DE167, DK175 и DK176, все в С-концевом домене, взаимодействующем с актин-тропомиозином, были обнаружены у пациентов с дистальным артрогрипозом.
TnI скелетных мышц был предложен как чувствительный и специфичный для быстрых волокон сывороточный маркер повреждения скелетных мышц. Концентрация fsTnI в периферической крови увеличивается при повреждении быстро сокращающихся волокон.
