Տիտին

<img src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1b/Nuvola_apps_kaboodle.svg/20px-Nuvola_apps_kaboodle.svg.png" decoding="async" width="20" height="20" class="mw-file-element" data-file-width="128" data-file-height="128"> Արտաքին տեսաֆայլեր
<img src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1b/Nuvola_apps_kaboodle.svg/15px-Nuvola_apps_kaboodle.svg.png" decoding="async" width="15" height="15" class="mw-file-element" data-file-width="128" data-file-height="128">	Տեսանյութ, որտեղ ընթերցվում է աշխարհի ամենաերկար բառը

Տիտին
	I տիպի տիտին մոդուլի եռաչափ կառուցվածք։
Հայտնի կառուցվածքներ
PDB	Ortholog` PDBe, RCSB
PDB id կոդեր
	1BPV, 1G1C, 1NCT, 1NCU, 1TIT, 1TIU, 1TKI, 1TNM, 1TNN, 1WAA, 1YA5, 2A38, 2BK8, 2F8V, 2ILL, 2J8H, 2J8O, 2NZI, 2RQ8, 2WP3, 2WWK, 2WWM, 2Y9R, 3B43, 3KNB, 3LCY, 3LPW, 3PUC, 3Q5O, 3QP3, 4JNW
Բնորոշիչներ
Սիմվոլներ	TTN ; CMD1G; CMH9; CMPD4; EOMFC; HMERF; LGMD2J; MYLK5; TMD
Արտաքին IDներ	OMIM` 188840 , MGI` 98864 , HomoloGene` 130650 , GeneCards` TTN Գեն
ՖՀ համար	2.7.11.1
Գենի օնտոլոգիա
Մոլեկուլային ֆունկցիա	• protease binding • protein serine/threonine kinase activity • protein tyrosine kinase activity • calcium ion binding • protein binding • calmodulin binding • ATP binding • structural constituent of muscle • enzyme binding • protein kinase binding • telethonin binding • identical protein binding • actinin binding • protein self-association • actin filament binding • muscle alpha-actinin binding • structural molecule activity conferring elasticity
Բջջային բաղադրիչ	• condensed nuclear chromosome • extracellular region • nucleus • nucleolus • cytoplasm • Golgi apparatus • cytosol • striated muscle thin filament • Z disc • M band • I band • extracellular vesicular exosome
Կենսաբանական գործընթաց	• in utero embryonic development • platelet degranulation • cardiac muscle hypertrophy • muscle contraction • striated muscle contraction • mitotic chromosome condensation • adult heart development • blood coagulation • peptidyl-tyrosine phosphorylation • muscle filament sliding • platelet activation • skeletal muscle thin filament assembly • skeletal muscle myosin thick filament assembly • detection of muscle stretch • forward locomotion • sarcomere organization • regulation of protein kinase activity • cardiac muscle fiber development • sarcomerogenesis • regulation of catalytic activity • response to calcium ion • cardiac myofibril assembly • cardiac muscle tissue morphogenesis • cardiac muscle contraction
	Աղբյուրներ` Amigo / QuickGO
ՌՆԹ էքսպրեսիայի նմուշ
	Էքսպրեսիայի մանրամասն տեղեկություն
Օրտոլոգներ
	դ; ք; խ;

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

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 ${\ce {C132983H211861N36149O40883S693}}$ 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

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

Տիտինի գենի մուտացիաները կապված են ժառանգական հիպերտրոֆիկ կարդիոմիոպաթիայի հետ, դիլատացիոն կարդիոմիոպաթիա^[9]^[10] և առաջադեմ հեռավոր Միյոշի մկանային դիստրոֆիա^[11]։ Աուտոիմուն սկլերոդերմիայով հիվանդների մոտ արտադրվում են տիտինի դեմ աուտոհակամարմիններ^[12]։

Կիրառման հեռանկարներ խմբագրել

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

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

↑ 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. — doi:10.1038/26926a0 — 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. — doi:10.1161/hh2301.100981 — 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. — doi:10.1006/bbrc.2002.6448 — 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. — doi:10.1086/342380 — 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. — doi:10.1083/jcb.141.2.321 — 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.

[1] Մենդելյան ժառանգում (OMIM) 188840

[Entrez_7273-2] 2,0 ^2,1 «Entrez Gene: TTN titin». Արխիվացված օրիգինալից 2021 թ․ փետրվարի 13-ին.

[3] «Result of Molecular Weight Calculation». Արխիվացված օրիգինալից 2016 թ․ մարտի 4-ին. Վերցված է 2009 թ․ դեկտեմբերի 20-ին.

[4] «ExPASy-calculated pI for titin». Արխիվացված օրիգինալից 2012 թ․ ապրիլի 12-ին. Վերցված է 2007 թ․ օգոստոսի 26-ին.

[pmid7569978-5] 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.

[pmid1714586-6] 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.

[pmid2129545-7] 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. — doi:10.1038/26926a0 — PMID 2129545.

[pmid11717165-8] 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. — doi:10.1161/hh2301.100981 — PMID 11717165.(չաշխատող հղում)

[pmid10051295-9] 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.

[pmid11846417-10] 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. — doi:10.1006/bbrc.2002.6448 — PMID 11846417.

[pmid12145747-11] 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. — doi:10.1086/342380 — PMID 12145747.

[pmid9548712-12] 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. — doi:10.1083/jcb.141.2.321 — PMID 9548712.

[13] 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

[14] Irving M. (2021) Synthetic muscle fibers could make for clothing tougher than Kevlar Արխիվացված 2021-08-31 Wayback Machine. New Atlas

[15] 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.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]