الميوسين-7

الميوسين-7 هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين MYH7 .

هو نظير سلسلة الميوسين الثقيلة بيتا (MHC-β) (بطيء الانقباض) الذي يُعبَّر عنه بشكل أساسي في القلب، ولكن أيضًا في العضلات الهيكلية (ألياف النوع الأول). ^{[ 5 ]} يختلف هذا النظير عن النظير السريع لسلسلة الميوسين الثقيلة القلبية، MYH6 ، والذي يُشار إليه باسم MHC-α. يُعد MHC-β البروتين الرئيسي المُكوِّن للخيوط السميكة التي تُشكِّل الساركوميرات في عضلة القلب، ويلعب دورًا رئيسيًا في انقباض عضلة القلب . ^{[ 6 ]}

بروتين MHC-β هو بروتين يبلغ وزنه الجزيئي 223 كيلو دالتون، ويتكون من 1935 حمضًا أمينيًا. ^{[ 7 ] [ 8 ]} يُعد MHC-β محركًا سداسيًا غير متماثل، يشكل الجزء الأكبر من الخيوط السميكة في عضلة القلب. يتكون MHC-β من رؤوس كروية طرفية N (20  نانومتر) تمتد جانبيًا، وذيول حلزونية ألفا (130  نانومتر) تتحد لتشكل ثنائيات ومتعددات في بنية حلزونية ملتفة، مكونةً بذلك الميروميوسين الخفيف (LMM)، وهو قضيب الخيوط السميكة. ^{[ 9 ]} ترتبط منطقة العنق الحلزونية ألفا (9  نانومتر) لكل رأس من رؤوس MHC-β، بروابط غير تساهمية، بسلسلتين خفيفتين: السلسلة الخفيفة الأساسية ( MYL3 ) والسلسلة الخفيفة التنظيمية ( MYL2 ). ^{[ 10 ]} يتكون الخيط السميك الواحد من حوالي 300 جزيء ميوسين. ^{[ 11 ]} يوجد شكلان متماثلان من بروتين الميوسين الثقيل القلبي (MHC)، هما ألفا وبيتا، ويتشابهان بنسبة 93%. يُظهر كل من MHC-α وMHC-β خصائص إنزيمية مختلفة بشكل ملحوظ، حيث يتميز MHC-α بسرعة انقباضية تتراوح بين 150 و300%، ووقت ارتباط بالأكتين يتراوح بين 60 و70% مقارنةً بـ MHC-β. ^{[ 12 ] [ 13 ]} يُعبر عن MHC-β بشكل رئيسي في بطين القلب البشري، بينما يُعبر عن MHC-α بشكل رئيسي في أذيني القلب البشري. ^{[ 14 ]}

إن النشاط الإنزيمي لإنزيم ATPase في رأس الميوسين هو الذي يُحلل جزيئات ATP بشكل دوري، مما يُغذي شوط قوة الميوسين. تُحوّل هذه العملية الطاقة الكيميائية إلى طاقة ميكانيكية، وتُحفز انقباض الساركوميرات لتوليد الضغط والطاقة داخل البطين. تتمثل الآلية المقبولة لهذه العملية في أن الميوسين المرتبط بـ ADP يرتبط بالأكتين بينما يدفع التروبوميوسين إلى الداخل، ^{[ 15 ]} ثم يدور ذراع الميوسين S1-S2 بزاوية 70 درجة تقريبًا حول نطاق المحول، دافعًا خيوط الأكتين نحو خط M. ^{[ 16 ]}

تبين أن تسلسلًا (IALKGG*KKQLQK) موجودًا في كل من MYH6 وMYH7 يُقطع بواسطة البروتياز الشبيه بالباباين ( PLpro ) لفيروس SARS-CoV-2 . ^{[ 17 ]} يوجد تسلسل مشابه (IALKGG*KI) في البروتين الفيروسي المتعدد عند موقع انقسام البروتياز، وهو تسلسل SSHHP . لوحظ انقسام اللييفات العضلية في خلايا عضلة القلب المصابة بفيروس SARS-CoV-2، بما يتوافق مع التحلل المسبق للألياف العضلية (انظر الصورة ). ^{[ 18 ]}

ارتبطت عدة طفرات في جين MYH7 باعتلالات عضلة القلب الوراثية. وكان لورانس وزملاؤه أول من حدد الطفرة المسببة لاعتلال عضلة القلب الضخامي (HCM) في جين MYH7، وهي Arg 403 Gln. ^{[ 19 ]} ومنذ ذلك الحين، حددت الدراسات عدة طفرات أخرى في جين MYH7 ، يُقدر أنها مسببة لحوالي 40% من حالات اعتلال عضلة القلب الضخامي. هذا المرض وراثي سائد ، حيث تتسبب نسخة واحدة من الجين المتغير في تضخم البطين الأيسر للقلب. وعادةً ما يبدأ المرض في مراحل متأخرة من العمر، وربما يكون ذلك نتيجة لتغيرات في وظيفة هرمون الغدة الدرقية و/أو الإجهاد البدني.

ومن الحالات الأخرى المرتبطة بالطفرات في هذا الجين ضمور العضلات المجاورة للعمود الفقري والعضلات القريبة. ^{[ 20 ]}

• توصيف MYH7 باستخدام مطياف الكتلة في COPaKB (مؤرشف في 4 مارس 2016 على Wayback Machine)
• نظرة عامة على اعتلال عضلة القلب الضخامي العائلي (GeneReviews/NIH/NCBI/UW)
• مدخل GeneReviews/NCBI/NIH/UW حول اعتلال العضلات الطرفية لاينغ
• MYH7+بروتين،+بشري في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب