Տիտին
Տիտինը, որը նաև հայտնի է որպես կոնեկտին, պոլիպեպտիդներից ամենամեծն է։ Այն կարևոր դեր է խաղում միջաձիգ զոլավոր մկանների կծկման գործընթացում[1][2]։ Տիտինի գենը պարունակում է էկզոնների ամենամեծ քանակությունը։
Կառուցվածք
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Տիտինը, որը բաղկացած է 38․138 ամինաթթուներից (soleus titin), հայտնի ամենամեծ սպիտակուցն է։ Դրա մոլեկուլային զանգվածը մոտավորապես 2993442․763 զ.ա.մ.[3] է, իսկ տեսական իզոէլեկտրական կետը 6.01 է[4]։ Այս սպիտակուցի էմպիրիկ քիմիական բանաձևը է։ Դրա կիսակյանքի տևողությունը (բջջում պարունակվող սպիտակուցի կեսի անհետացման համար անհրաժեշտ ժամանակը դրա սինթեզից հետո) մոտավորապես 30 ժամ է (կենդանիների ռետիկուլոցիտներում)։ Տիտինը բաղկացած է հիմնականում երկու տեսակի մոդուլների գծային բլոկներից՝ տիպ I (ֆիբրոնեկտինի տիպի III դոմեն) և տիպ II (իմունոգլոբուլինանման տիրույթ)[5]։ Այս գծային բլոկները հետագայում բաժանվում են երկու մասի.
- N-տերմինալ (որպես սարկոմերի I-շերտերի մաս)։ հանդես է գալիս որպես մոլեկուլի առաձգական մաս և բաղկացած է հիմնականում II տիպի մոդուլներից[6]։
- C-տերմինալ (որպես A-գծերի մաս)։ կատարում է հսկիչ ֆունկցիա և, հավանաբար, ունի պրոտեին կինազային ակտիվություն։ A գծերը բաղկացած են տիպի I և II տիպի փոփոխվող մոդուլներից[7]։
Գործառույթներ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Տիտինը մեծ գծավոր մկանային սպիտակուց է։ Z-սկավառակի N-տերմինալ հատվածը և M-գծի C-տերմինալ հատվածը համապատասխանաբար միացված են սարկոմերի Z-սկավառակին և M-գծին, այնպես որ մեկ տիտինի մոլեկուլը ձգվում է դրա կեսի երկարությունը։ Տիտինը նաև պարունակում է մկանային սպիտակուցների կցման խարիսխներ, այնպես որ այն ծառայում է որպես սարկոմերան կազմող սպիտակուցների ճիշտ հավաքման ձևանմուշ։ Պարզվել է, որ այն նաև որպես կառուցվածքային սպիտակուց ներառված է քրոմոսոմների բաղադրության մեջ։
Զգալի փոփոխականությունը բնորոշ է տիտինի մոլեկուլի այն հատվածներին, որոնք տեղակայված են I-գոտում, M-գծում և Z-սկավառակում։ I-գոտու տարածաշրջանում փոփոխականությունը որոշվում է տիտինի տարբեր իզոֆորմների առաձգականության տարբերությունները և, հետևաբար, տարբեր տեսակի մկանների առաձգականության տարբերությունները։ Տիտինի բազմաթիվ հայտնի տարբերակներից միայն հինգն ունեն լիովին վերծանված ամինաթթվային հաջորդականություն[2][7]։
Տիտինը փոխազդում է մի շարք սարկոմերային սպիտակուցների հետ, այդ թվում[8]՝
- Z-գծային շրջան՝ տելետոնին և α-ակտինին-1,
- I-գոտու հատվածը` կալպեին և օբսցուրին,
- M-գծային շրջան՝ միոզին կապող սպիտակուց C, կալմոդուլին 1, կալպեյն-3 և ուբիկվիտին լիգազ։
Դերը բժշկության մեջ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Տիտինի գենի մուտացիաները կապված են ժառանգական հիպերտրոֆիկ կարդիոմիոպաթիայի, դիլատացիոն կարդիոմիոպաթիայի[9][10] և առաջադեմ հեռավոր Միյոշի մկանային դիստրոֆիայի հետ[11]։ Համակարգային սկլերոդերմիայով հիվանդների մոտ կարող են հայտնաբերվել աուտոհակամարմիններ տիտինի դեմ [12]։
Կիրառման հեռանկարներ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Հայտնաբերվել է սինթետիկ տիտինի և տիտինի մկանային պոլիմերների մանրէաբանական արտադրության տեխնոլոգիա՝ սինթետիկ և բնական շատ պոլիմերներից բարձր կատարողական բնութագրերով մանրաթելեր արտադրելու համար[13]։ Դրանցից հնարավոր կլինի պատրաստել հագուստ, պաշտպանիչ սարքավորումներ, կենսաբժշկական իմպլանտներ, պրոթեզներ[14]։
Իմաստը լեզվաբանության մեջ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Արտաքին տեսաֆայլեր | |
---|---|
Տեսանյութ, որտեղ ընթերցվում է աշխարհի ամենաերկար բառը |
Որպես հայտնի ամենամեծ սպիտակուցը՝ տիտինն ունի ամենաերկար IUPAC նոմենկլատուրային անվանումը։ Ամբողջական քիմիական անվանումը, որը սկսվում է մեթիոնիլով... և վերջանում է ... իզոլեուցինով, ներառում է 189․819 տառ (անգլերեն), որոնք ճանաչվել են որպես ամենաերկար բառ ոչ միայն անգլերենում, այլև մյուս լեզուներում։ Սակայն պրոֆեսիոնալ բառարան կազմողները քիմիական միացությունների անվանումներն ավելի շատ համարում են բառային քիմիական բանաձևեր, քան ընդհանուր լեզվի բառեր[15]։
Ծանոթագրություններ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]- ↑ Մենդելյան ժառանգում (OMIM) 188840
- ↑ 2,0 2,1 «Entrez Gene: TTN titin». Արխիվացված օրիգինալից 2021 թ․ փետրվարի 13-ին.
- ↑ «Result of Molecular Weight Calculation». Արխիվացված օրիգինալից 2016 թ․ մարտի 4-ին. Վերցված է 2009 թ․ դեկտեմբերի 20-ին.
- ↑ «ExPASy-calculated pI for titin». Արխիվացված օրիգինալից 2012 թ․ ապրիլի 12-ին. Վերցված է 2007 թ․ օգոստոսի 26-ին.
- ↑ Labeit S., Kolmerer B. Titins: giant proteins in charge of muscle ultrastructure and elasticity(անգլ.) // Science : journal. — 1995. — Т. 270. — № 5234. — С. 293—296. — PMID 7569978.
- ↑ Wang K., McCarter R., Wright J., Beverly J., Ramirez-Mitchell R. Regulation of skeletal muscle stiffness and elasticity by titin isoforms: a test of the segmental extension model of resting tension(անգլ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1991. — Т. 88. — № 16. — С. 7101—7105. — PMID 1714586.
- ↑ 7,0 7,1 Labeit S., Barlow D.P., Gautel M., Gibson T., Holt J., Hsieh C.L., Francke U., Leonard K., Wardale J., Whiting A., Trinick J. A regular pattern of two types of 100-residue motif in the sequence of titin(անգլ.) // Nature : journal. — 1990. — Т. 345. — № 6272. — С. 273—276. — — PMID 2129545.
- ↑ Bang M.L., Centner T., Fornoff F., Geach A.J., Gotthardt M., McNabb M., Witt C.C., Labeit D., Gregorio C.C., Granzier H., Labeit S. The complete gene sequence of titin, expression of an unusual approximately 700-kDa titin isoform, and its interaction with obscurin identify a novel Z-line to I-band linking system(անգլ.) // Circ. Res.[en] : journal. — 2001. — Т. 89. — № 11. — С. 1065—1072. — — PMID 11717165.(չաշխատող հղում)
- ↑ Siu B.L., Niimura H., Osborne J.A., Fatkin D., MacRae C., Solomon S., Benson D.W., Seidman J.G., Seidman C.E. Familial dilated cardiomyopathy locus maps to chromosome 2q31(անգլ.) // Circulation[en] : journal. — Lippincott Williams & Wilkins[en], 1999. — Т. 99. — № 8. — С. 1022—1026. — PMID 10051295. Архивировано из первоисточника 24 Մայիսի 2008.
- ↑ Itoh-Satoh M., Hayashi T., Nishi H., Koga Y., Arimura T., Koyanagi T., Takahashi M., Hohda S., Ueda K., Nouchi T., Hiroe M., Marumo F., Imaizumi T., Yasunami M., Kimura A. Titin mutations as the molecular basis for dilated cardiomyopathy(անգլ.) // Biochem. Biophys. Res. Commun.[en] : journal. — 2002. — Т. 291. — № 2. — С. 385—393. — — PMID 11846417.
- ↑ Hackman P., Vihola A., Haravuori H., Marchand S., Sarparanta J., De Seze J., Labeit S., Witt C., Peltonen L., Richard I., Udd B. Tibial muscular dystrophy is a titinopathy caused by mutations in TTN, the gene encoding the giant skeletal-muscle protein titin(անգլ.) // Am. J. Hum. Genet.[en] : journal. — 2002. — Т. 71. — № 3. — С. 492—500. — — PMID 12145747.
- ↑ Machado C., Sunkel C.E., Andrew D.J. Human autoantibodies reveal titin as a chromosomal protein(անգլ.) // J. Cell Biol.[en] : journal. — 1998. — Т. 141. — № 2. — С. 321—333. — — PMID 9548712.
- ↑ Bowen, C.H., Sargent, C.J., Wang, A. et al. (2021). Microbial production of megadalton titin yields fibers with advantageous mechanical properties. Nat Commun 12, 5182 https://doi.org/10.1038/s41467-021-25360-6
- ↑ Irving M. (2021) Synthetic muscle fibers could make for clothing tougher than Kevlar Արխիվացված 2021-08-31 Wayback Machine. New Atlas
- ↑ Oxford Word and Language Service team. «Ask the experts - What is the longest English word?». AskOxford.com / Oxford University Press. Արխիվացված օրիգինալից 2012 թ․ ապրիլի 12-ին. Վերցված է 2008 թ․ հունվարի 13-ին.