TRIM63
إنزيم TRIM63، وهو إنزيم E3 ubiquitin-protein ligase، والمعروف أيضًا باسم "MuRF1" (بروتين حلقة الإصبع العضلي-1)، [ 5 ] هو إنزيم يتم ترميزه في البشر بواسطة جين TRIM63 . [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
يشفر هذا الجين أحد أفراد عائلة بروتينات الزنك الحلقية الموجودة في العضلات المخططة وقزحية العين. يتمركز ناتج هذا الجين في شبكتي خط Z وخط M للألياف العضلية، حيث ترتبط منطقتا الطرف الأميني والطرف الكربوكسيلي للتيتين بالقطعة العضلية على التوالي. وقد أظهرت دراسات الارتباط المختبرية أن هذا البروتين يرتبط أيضًا مباشرةً بالتيتين بالقرب من منطقة التيتين التي تحتوي على نشاط الكيناز. ويرتبط عضو آخر من هذه العائلة البروتينية بالأنيبيبات الدقيقة. وبما أن هذه الأعضاء من العائلة قادرة على تكوين ثنائيات غير متجانسة، فإن هذا يشير إلى أن هذه البروتينات قد تعمل كحلقة وصل بين كيناز التيتين ومسارات الإشارة المعتمدة على الأنيبيبات الدقيقة في العضلات. [ 8 ]
يُطلق على البروتين المُشفّر بواسطة جين Trim63 اسم MuRF1 أيضًا. يُعدّ MuRF1 الاسم الأكثر شيوعًا في المراجع العلمية، وهو اختصار لـ "Muscle RING Finger 1". من الناحية التركيبية، يوجد نوعان من MuRF متقاربان جدًا، هما MuRF2 وMuRF3. ويحمل هذان النوعان أيضًا رموز TRIM: MuRF2 هو TRIM55، وMuRF3 هو TRIM54.
التفاعلات
ثبت أن إنزيم Trim63/MuRF1 هو إنزيم E3 ubiquitin ligase . ركيزته الرئيسية هي سلسلة الميوسين الثقيلة (MHC، أو الميوسين-2 ، أو MYH2 )، مما يعني أنه يحفز تحلل MHC بواسطة البروتيازوم ، عن طريق إضافة اليوبيكويتين إليه. [ 9 ] يزداد مستوى MuRF1 أثناء ضمور العضلات الهيكلية، وبالتالي فإن تحلل سلسلة الميوسين الثقيلة، وهي مكون رئيسي في الساركومير ، يُعد آلية مهمة في تحلل العضلات الهيكلية في حالات الضمور. [ 5 ] وقد ثبت أن مستوى MuRF1 يزداد أثناء قطع العصب، وإعطاء الجلوكوكورتيكويدات، والتثبيت، والتجبير (عند وضع جبيرة على أحد الأطراف لتثبيته). جميع هذه الحالات تؤدي إلى ضمور العضلات الهيكلية.
لقد ثبت أن TRIM63/MuRF1 يتفاعل مع تيتين ، [ 6 ] و GMEB1 [ 10 ] و SUMO2 . [ 7 ]
التنظيم أثناء ضمور العضلات الهيكلية
أثناء مراحل ضمور العضلات الهيكلية ، تزداد مستويات mRNA لـ Trim63/MuRF1، [ 5 ] مما يؤدي إلى انهيار الساركومير .
وقد تبين أن هذا يرجع إلى تنظيم التعبير الجيني لـ Trim63/MuRF1 بواسطة عائلة FOXO (أو Forkhead) من عوامل النسخ.؛ [ 11 ] انظر أيضًا بروتينات FOX .
قد ينظم Foxo1 أو Foxo3 بروتين MuRF1. عادةً ما تُمنع هذه العوامل من دخول النواة عن طريق الفسفرة التي يحفزها إنزيم كيناز يُسمى Akt . عندما يكون Akt غير نشط، أو أقل نشاطًا، يمكن لـ Foxo1 أو Foxo3 الانتقال إلى النواة، وتحفيز التعبير عن MuRF1.
الأهمية السريرية
أشارت دراسات حديثة إلى ارتباط جين TRIM63/MuRF1 بنوع متنحي من اعتلال عضلة القلب الضخامي (HCM). [ 12 ] في هذه الورقة البحثية، يصف الباحثون أن الأفراد الذين يحملون طفرات نادرة متماثلة أو مركبة غير متماثلة في جين TRIM63/MuRF1 يُظهرون نمطًا ظاهريًا مميزًا لاعتلال عضلة القلب الضخامي، يتميز بتضخم متمركز في البطين الأيسر (50% من المرضى) وارتفاع معدل اختلال وظائف البطين الأيسر (20%). تشير هذه النتائج إلى احتمال وجود خلل في مستويات سلسلة الميوسين الثقيلة في القلب في غياب جين MuRF1، مما يؤدي إلى حدوث المرض.
يُستخدم ارتفاع مستوى mRNA الخاص بـ MuRF1/Trim63 بانتظام كمؤشر على حدوث ضمور نشط في العضلات الهيكلية.
مراجع
- 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000158022 – Ensembl ، مايو 2017
- 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000028834 – Ensembl ، مايو 2017
- ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- 1 2 3 Bodine SC، Latres E، Baumhueter S، Lai VK، Nunez L، Clarke BA، Poueymirou WT، Panaro FJ، Na E، Dharmarajan K، Pan ZQ، Valenzuela DM، DeChiara TM، Stitt TN، Yancopoulos GD، Glass DJ (نوفمبر 2001). "تحديد أربطة اليوبيكويتين المطلوبة لضمور العضلات الهيكلية" . علوم . 294 (5547): 1704–1708 . بيب كود : 2001Sci...294.1704B . دوى : 10.1126/science.1065874 . بميد 11679633 . S2CID 37349291 .
- سينتنر تي ، يانو جيه، كيمورا إي، ماكيلهيني إيه إس، بيلين كيه، ويت سي سي، بانغ إم إل، ترومبيتاس كيه، غرانزيير إتش، غريغوريو سي سي، سوريماتشي إتش، لابيت إس (مارس 2001). "تحديد بروتينات الحلقة الإصبعية الخاصة بالعضلات كمنظمات محتملة لنطاق كيناز التيتين". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 306 (4): 717-726 . doi : 10.1006/jmbi.2001.4448 . PMID 11243782 .
- 1 2 داي كيه إس، ليو سي سي (يونيو 2001). "بروتين جديد من بروتينات الزنك الحلقية في العضلات المخططة البشرية، SMRZ، يتفاعل مع SMT3b عبر نطاقه الحلقي" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 276 (26): 23992-23999 . doi : 10.1074/jbc.M011208200 . PMID 11283016 .
- 1 2 "Entrez Gene: TRIM63 tripartite motif-containing 63" .
- ↑ كلارك، ب. أ.، دروجان، د.، ويليس، م. س.، مورفي، ل. أ.، كوربينا، ر. أ.، بوروفا، إ.، راخيلين، س. ف.، ستيت، ت. ن.، باترسون، س.، لاتريس، إ.، جلاس، د. ج. (نوفمبر 2007). "إنزيم E3 ليغاز MuRF1 يُحلل بروتين السلسلة الثقيلة للميوسين في العضلات الهيكلية المعالجة بالديكساميثازون" . أيض الخلية . 6 (5): 376-385 . doi : 10.1016/j.cmet.2007.09.009 . PMID 17983583 .
- ↑ ماكيلهيني إيه إس، كاكينوما كيه، سوريماتشي إتش، لابيت إس، غريغوريو سي سي (أبريل 2002). "يتفاعل بروتين RING finger-1 الخاص بالعضلات مع التيتين لتنظيم بنية خط M في الساركومير وبنية الخيوط السميكة، وقد يكون له وظائف نووية من خلال تفاعله مع بروتين ربط عنصر تعديل الجلوكوكورتيكويد-1" . مجلة بيولوجيا الخلية . 157 (1): 125-136 . doi : 10.1083/jcb.200108089 . PMC 2173255. PMID 11927605 .
- ↑ ستيت تي إن، دروجان دي، كلارك بي إيه، بانارو إف، تيموفيفا واي، كلاين دبليو أو، غونزاليس إم، يانكوبولوس جي دي، غلاس دي جيه (مايو 2004). "مسار IGF-1/PI3K/Akt يمنع التعبير عن إنزيمات يوبيكويتين ليغاز الناتجة عن ضمور العضلات عن طريق تثبيط عوامل النسخ FOXO" . الخلية الجزيئية . 14 (3): 395-403 . doi : 10.1016/s1097-2765(04)00211-4 . PMID 15125842 .
- ↑ Salazar-Mendiguchía J، Ochoa JP، Palomino-Doza J، Domínguez F، Díez-López C، Akhtar M، Ramiro-León S، Clemente MM، Pérez-Cejas A، Robledo M، Gómez-Díaz I، Peña-Peña ML، Climent V، Salmerón-Martínez F، هيرنانديز سي، غارسيا-جرانيا بي، موغولون إم في، كارديناس-رييس الأول، سيشيرشيا إم، غارسيا-جيوستينياني د، لامونييه أ، جيل-فورنييه ب، دياز-فلوريس و، سالجويرو آر، سانتومي إل، سيريس بي، أوليف إم، غارسيا-بافيا بي، أورتيز-جينجا إم، إليوت بي إم، مونسيرات إل (سبتمبر (2020). "طفرات في جين TRIM63 تُسبب شكلاً متنحياً من اعتلال عضلة القلب الضخامي" . مجلة القلب . 106 (17): 1342-1348 . doi : 10.1136/heartjnl-2020-316913 . PMC 7476281. PMID 32451364 .
للمزيد من القراءة
- Bodine SC، Latres E، Baumhueter S، Lai VK، Nunez L، Clarke BA، Poueymirou WT، Panaro FJ، Na E، Dharmarajan K، Pan ZQ، Valenzuela DM، DeChiara TM، Stitt TN، Yancopoulos GD، Glass DJ (نوفمبر 2001). "تحديد أربطة اليوبيكويتين المطلوبة لضمور العضلات الهيكلية" . علوم . 294 (5547): 1704–1708 . بيب كود : 2001Sci...294.1704B . دوى : 10.1126/science.1065874 . بميد 11679633 . S2CID 37349291 .
- ماكيلهيني إيه إس، كاكينوما كيه، سوريماتشي إتش، لابيت إس، غريغوريو سي سي (أبريل 2002). "يتفاعل بروتين RING finger-1 الخاص بالعضلات مع التيتين لتنظيم بنية خط M في الساركومير وبنية الخيوط السميكة، وقد يكون له وظائف نووية من خلال تفاعله مع بروتين ربط عنصر تعديل الجلوكوكورتيكويد-1" . مجلة بيولوجيا الخلية . 157 (1): 125-136 . doi : 10.1083/jcb.200108089 . PMC 2173255. PMID 11927605 .
- ويستو جي، بيرنشتاين إس إل، راي إس، وايت إم كيه، بيهال إيه، توتشمان جيه دبليو، بوفارد جي، سميث دي، بيترسون كيه (يونيو 2002). "تحليل علامات التسلسل المعبر عنها في قزحية العين البشرية البالغة لمشروع NEIBank: عوامل الاستجابة للستيرويدات وأوجه التشابه مع ظهارة الصباغ الشبكي". الرؤية الجزيئية . 8 : 185-195 . PMID 12107412 .
- بيزون ف، ياكوفينكو أ، فان دير فين ب ف، كيلي ر، فاتو س، فورست د أ، كارسنتي إ، غاوتيل م (ديسمبر 2002). "ارتباط عابر للتيتين والميوسين بالأنيبيبات الدقيقة في اللييفات العضلية الناشئة بتوجيه من بروتين MURF2 ذي حلقة الإصبع". مجلة علوم الخلية . 115 (الجزء 23): 4469-4482 . doi : 10.1242/jcs.00131 . PMID 12414993. S2CID 16068484 .
- كيدار ف، ماكدونو هـ، آريا ر، لي هـ هـ، روكمان هـ أ، باترسون س (ديسمبر 2004). "إنزيم RING finger 1 الخاص بالعضلات هو إنزيم ليغاز اليوبيكويتين الحقيقي الذي يُحلل تروبونين القلب I" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (52): 18135-18140 . Bibcode : 2004PNAS..10118135K . doi : 10.1073 / pnas.0404341102 . PMC 539735. PMID 15601779 .
- ويت إس إتش، غرانزير إتش، ويت سي سي، لابيت إس (يوليو 2005). "يستهدف بروتينا MURF-1 وMURF-2 مجموعة فرعية محددة من بروتينات اللييف العضلي بشكل متكرر: نحو فهم عملية إضافة اليوبيكويتين إلى العضلات المعتمدة على MURF". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 350 (4): 713-722 . doi : 10.1016/j.jmb.2005.05.021 . PMID 15967462 .
- دوسيه إم، راسل إيه بي، ليجيه بي، ديبيغاريه آر، جوانيس دي آر، كارون إم إيه، لوبلانك بي، مالتايس إف (أغسطس 2007). "إشارات ضمور العضلات وتضخمها لدى مرضى الانسداد الرئوي المزمن". المجلة الأمريكية لأمراض الجهاز التنفسي والرعاية الحرجة . 176 (3): 261-269 . doi : 10.1164/rccm.200605-704OC . PMID 17478621 .
- الجينات الموجودة على الكروموسوم البشري 1
