Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens
La miozenina-2 , también conocida como calsarcina-1 , es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen MYOZ2 . [5] [6] [7] La isoforma calsarcina-1 es una proteína muscular expresada en el músculo cardíaco y el músculo esquelético de contracción lenta, que funciona para unir la calcineurina a la alfa-actinina en los discos Z e inhibir la respuesta hipertrófica cardíaca patológica . Esto difiere de la isoforma del músculo esquelético rápido, calsarcina-2 .
Estructura
La calsarcina-1 es una proteína de 29,9 kDa compuesta por 264 aminoácidos. [8] [9] La calsarcina-1 y la calsarcina-2 son solo un 31% homólogas (94 aminoácidos idénticos), y exhiben la homología más alta en los extremos N y C. La calsarcina-1 se une a la alfa-actinina , [10] la gamma-filamina , [11] la teletonina , [11] ZASP/Cypher [11] y la calcineurina . [10] La región de unión de la calsarcina-1 a la alfa-actinina se localiza en los aminoácidos 153-200, y la de la calsarcina-1 a la calcineurina en los aminoácidos 217-240. [10]
Función
La función de la calsarcina-1 en el músculo cardíaco y esquelético lento se ha esclarecido mediante estudios en animales transgénicos. Los ratones que carecen del gen MYOZ2 ( MYOZ2 -/-) generalmente están sensibilizados a la señalización de calcineurina en ambos tipos de músculos. [11] En el músculo esquelético lento, MYOZ2 -/- muestra un aumento de las fibras musculares de contracción lenta. En el cardíaco, MYOZ2 -/- muestra la inducción del programa genético fetal típico de la hipertrofia patológica , sin embargo, no hubo evidencia de morfometría hipertrofiada al inicio. Sin embargo, tras la activación de la calcineurina o la hipertrofia patológica inducida por sobrecarga de presión , MYOZ2 -/- exhibió una hipertrofia cardíaca exagerada , lo que demuestra que la calsarcina-1 modula negativamente la función de la calcineurina durante la remodelación hipertrófica patológica . [11] Estudios adicionales apoyaron estos hallazgos al demostrar que la sobreexpresión adenoviral de calsarcina-1 atenuó la hipertrofia estimulada por la subunidad alfa de Gq y la inducción de ANP, por agonistas de angiotensina II, fenilefrina y endotelina-1 en cardiomiocitos neonatales. [12] La sobreexpresión de calsarcina-1 en ratones (CS1Tg) fue protectora contra la hipertrofia cardíaca patológica inducida por angiotensina II , evidenciada por el acortamiento fraccional y la contractilidad preservados , así como una inducción atenuada del programa genético hipertrófico fetal y una expresión significativamente reducida de la expresión del gen MCIP1.4 estimulada por calcineurina. [12] En conjunto, estos estudios apoyan firmemente un papel de la calsarcina-1 en la supresión de la hipertrofia cardíaca patológica .
Importancia clínica
Se ha demostrado que dos mutaciones sin sentido en MYOZ2 , Ser 48 Pro e Ile 246 Met , son causales de formas raras de miocardiopatía hipertrófica familiar . [13]
Referencias
- ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000172399 – Ensembl , mayo de 2017
- ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000028116 – Ensembl , mayo de 2017
- ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
- ^ Andersson B, Wentland MA, Ricafrente JY, Liu W, Gibbs RA (abril de 1996). "Un método de "doble adaptador" para mejorar la construcción de bibliotecas de escopetas". Analytical Biochemistry . 236 (1): 107–13. doi :10.1006/abio.1996.0138. PMID 8619474.
- ^ Yu W, Andersson B, Worley KC, Muzny DM, Ding Y, Liu W, Ricafrente JY, Wentland MA, Lennon G, Gibbs RA (abril de 1997). "Secuenciación de ADNc por concatenación a gran escala". Genome Research . 7 (4): 353–8. doi :10.1101/gr.7.4.353. PMC 139146 . PMID 9110174.
- ^ "Gen Entrez: MYOZ2 miozenina 2".
- ^ http://www.heartproteome.org/copa/ProteinInfo.aspx?QType=Protein%20ID&QValue=Q9NPC6
- ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, Deng N, Kim AK, Choi JH, Zelaya I, Liem D, Meyer D, Odeberg J, Fang C, Lu HJ, Xu T, Weiss J, Duan H, Uhlen M, Yates JR, Apweiler R, Ge J, Hermjakob H, Ping P (octubre de 2013). "Integración de la biología y la medicina del proteoma cardíaco mediante una base de conocimiento especializada". Circulation Research . 113 (9): 1043–53. doi :10.1161/CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475 . PMID 23965338.
- ^ abc Frey N, Richardson JA, Olson EN (diciembre de 2000). "Calsarcinas, una nueva familia de proteínas sarcoméricas que se unen a la calcineurina". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 97 (26): 14632–7. Bibcode :2000PNAS...9714632F. doi : 10.1073/pnas.260501097 . PMC 18970 . PMID 11114196.
- ^ abcde Frey N, Barrientos T, Shelton JM, Frank D, Rütten H, Gehring D, Kuhn C, Lutz M, Rothermel B, Bassel-Duby R, Richardson JA, Katus HA, Hill JA, Olson EN (diciembre de 2004). "Los ratones que carecen de calsarcina-1 están sensibilizados a la señalización de calcineurina y muestran una miocardiopatía acelerada en respuesta al estrés biomecánico patológico". Nature Medicine . 10 (12): 1336–43. doi :10.1038/nm1132. PMID 15543153. S2CID 33712044.
- ^ ab Frank D, Kuhn C, van Eickels M, Gehring D, Hanselmann C, Lippl S, Will R, Katus HA, Frey N (noviembre de 2007). "La calsarcina-1 protege contra la hipertrofia cardíaca inducida por angiotensina-II". Circulación . 116 (22): 2587–96. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.711317 . PMID 18025526.
- ^ Osio A, Tan L, Chen SN, Lombardi R, Nagueh SF, Shete S, Roberts R, Willerson JT, Marian AJ (marzo de 2007). "Myozenin 2 es un gen novedoso para la miocardiopatía hipertrófica humana". Circulation Research . 100 (6): 766–8. doi :10.1161/01.RES.0000263008.66799.aa. PMC 2775141 . PMID 17347475.
Lectura adicional
- Faulkner G, Pallavicini A, Formentin E, Comelli A, Ievolella C, Trevisan S, Bortoletto G, Scannapieco P, Salamon M, Mouly V, Valle G, Lanfranchi G (julio de 1999). "ZASP: una nueva proteína con motivo PDZ empalmada alternativamente de banda Z". La revista de biología celular . 146 (2): 465–75. doi :10.1083/jcb.146.2.465. PMC 3206570 . PMID 10427098.
- Frey N, Richardson JA, Olson EN (diciembre de 2000). "Calsarcinas, una nueva familia de proteínas sarcoméricas que se unen a la calcineurina". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 97 (26): 14632–7. Bibcode :2000PNAS...9714632F. doi : 10.1073/pnas.260501097 . PMC 18970 . PMID 11114196.
- Ahmad F, Gonzalez O, Ramagli L, Xu J, Siciliano MJ, Bachinski LL, Roberts R (diciembre de 2000). "Identificación y caracterización de un gen nuevo (C4orf5) ubicado en el cromosoma humano 4q con expresión específica en músculo cardíaco y esquelético". Genomics . 70 (3): 347–53. doi :10.1006/geno.2000.6399. PMID 11161785.
- Takada F, Vander Woude DL, Tong HQ, Thompson TG, Watkins SC, Kunkel LM, Beggs AH (febrero de 2001). "Miozenina: una proteína de unión a alfa-actinina y gamma-filamina de las líneas Z del músculo esquelético". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (4): 1595–600. doi : 10.1073/pnas.041609698 . PMC 29302 . PMID 11171996.
- Frey N, Olson EN (abril de 2002). "Calsarcin-3, un nuevo miembro específico del músculo esquelético de la familia de las calsarcinas, interactúa con múltiples proteínas del disco Z". The Journal of Biological Chemistry . 277 (16): 13998–4004. doi : 10.1074/jbc.M200712200 . PMID 11842093.
- Gontier Y, Taivainen A, Fontao L, Sonnenberg A, van der Flier A, Carpen O, Faulkner G, Borradori L (agosto de 2005). "Las proteínas del disco Z miotilina y FATZ-1 interactúan entre sí y están conectadas al sarcolema a través de filaminas específicas del músculo". Journal of Cell Science . 118 (Pt 16): 3739–49. doi : 10.1242/jcs.02484 . PMID 16076904.
- Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (octubre de 2005). "Hacia un mapa a escala de proteoma de la red de interacción proteína-proteína humana". Naturaleza . 437 (7062): 1173–8. Código Bibliográfico : 2005Natur.437.1173R. doi :10.1038/nature04209. PMID 16189514. S2CID 4427026.
- Posch MG, Perrot A, Dietz R, Ozcelik C, Pankuweit S, Ruppert V, Richter A, Maisch B (junio de 2007). "Las mutaciones en MYOZ1 y MYOZ2 que codifican las calsarcinas no están asociadas con la miocardiopatía dilatada idiopática y familiar" (PDF) . Genética molecular y metabolismo . 91 (2): 207–8. doi :10.1016/j.ymgme.2007.02.014. PMID 17434779.
Enlaces externos
- Caracterización por espectrometría de masas de MYOZ2 humano en COPaKB