Titin,znany również jako connectin, jest elastycznym wewnątrzsarkomerycznym białkiem nitkowatym, które jest największymi białkami znanymi dzisiaj. Tytyny są rodziną dużych białek, które można podzielić na dwie podklasy komórek prążkowanych i nie-mięśniowych kręgowców .

ogólna struktura

Titin, białko łańcucha polipeptydowego o długości większej niż 1µm i szerokości 3-4 nm . Cząsteczka białka ma masę cząsteczkową do około 4 Mda. Titin jest strukturą wielodomenową, która składa się z dwóch rodzajów domen podobnych do immunoglobuliny (IG) i fibronektyny. W titynie występuje około 300 domen Ig i fibronektyny, z domenami kinaz blisko końca karboksylowego. Te dwa rodzaje domen to β-domeny złożone z siedmiu lub Ośmiu Nici, które zbudowane są z około 100 reszt. Końcówka karboksylowa znajduje się w regionie głowy cząsteczki titin, jest reprezentowana jako obraz cząsteczki czerwonej części. Struktura zawiera również wyspecjalizowane miejsca wiązania i przypuszczalny elastyczny Obszar, domenę PEVK, i istnieje unikalna część regionu sekwencji cząsteczki titin . Titin będący strukturą wielomenową jest widoczny przez okresowość międzydomenową obserwowaną w strukturze. Cząsteczka titin jest w połowie wielkości sacromerów z czterema regionami pasma I, pasma a, linii m i linii Z. Sekcja I-band titin składa się tylko z domen Ig i unikalnych sekwencji z domenami Ig ułożonymi w tandemie. Sekcja a-band jest największą częścią cząsteczki białka o silnie zachowanej sekwencji. W sekcji a-band domeny IG i fibronektyny są ustawione w wzorze dalekiego zasięgu i nazywane są super powtórzeniami. Istnieją dwa rodzaje zestawów IG i fibronektyny, które są ułożone we wzorcach dalekiego zasięgu, wykonanych z domen siedmiu i jedenastu. W pobliżu końca pasma A znajduje się sześć kopii małych super powtórzeń, które mają długość 25-30 nm. Linia M zawiera nakładające się regiony końca karboksylowego cząsteczki titin. Region Linii Z znajduje się na przeciwległym końcu, który ma pokrywające się regiony końcowe aminowe cząsteczki z sąsiedniego sacromere.

funkcja

Titin wydaje się być kluczowym elementem w montażu i funkcjonowaniu mięśni kręgowców. Podstawową funkcją titin jest zapewnienie elastycznej stabilizacji względnych pozycji włókien miozyny i aktyny. Ma regiony, które odzwierciedlają różne części sacromere, które mają funkcje mechaniczne, funkcje katalityczne i zdolność do wiązania wielu innych białek sacromere. Cząsteczki białka odgrywają rolę w zbiorze grubowłóknistym i sacromerowym. Titin odgrywa rolę w mechanizmach sygnałowych mięśni, odkryto to z domeny kinazy w kierunku końca karboksylowego, końca linii m i potencjalnych miejsc fosforylacji w pobliżu obu końców. Wiadomo, że zarówno końce linii z, jak i linii M cząsteczek titin są częściami szlaku sygnałowego, które kontrolują mechanizmy związane z napięciem i obrotem białek. Titin jest również odpowiedzialny za elastyczność rozluźnionych mięśni prążkowanych i działa jako molekularne rusztowanie do tworzenia grubych włókien. Generuje większość elastycznej odpowiedzi sacromere, który reaguje jak dwukierunkowa sprężyna, która rozciąga się i odchyla podczas ruchu mięśni, aby spowodować miofibril wrócić do stanu spoczynku . W dojrzałych mięśniach cząsteczki titinu mają brać udział w mechanizmach kontrolujących elastyczność i zakres działania (Zakres długości sacromerów, gdy skracają się i rozszerzają w mięśniach in vivo) długości sacromerów i procesów związanych z napięciem w organizmie.

Titin, który jest nienaruszony, okazał się ważny dla prawidłowej struktury i funkcji mięśni. Zaobserwowano to, gdy mutacja titin zakłóciła zespół sacromere i funkcję, przykładem mogą być mutacje, które wpływają na część pasma I titin zmieniłyby elastyczność mięśni.

Titin łączy się z chromosomami, odgrywając kluczową rolę w mitozie. Podczas mitozy titin kontroluje średnicę osiową chromosomów mitotycznych.

struktura związana z funkcją

Titin jest dość liniowym białkiem z uzasadnieniem, dlaczego struktura taka jest. Titin będąc białkiem nitkowatym jest w stanie pracować w mięśniach prążkowanych. Cząsteczki tworzą się z samych pasm i kiedy tworzą sacromery, ustawiają się obok siebie w sposób liniowy. Struktura jest w stanie dać wyobrażenie o tym, jak odnosi się do funkcji i jak titin działa jako elastyczna w mięśniach.