ACTC1は 心筋αアクチン をコードしている。[ 5 ] [ 6 ] このアイソフォームは、骨格筋で発現するαアクチンであるACTA1 とは異なる。α心筋アクチンは、心筋サルコメアの細いフィラメントを構成する主要タンパク質であり、心筋の収縮と心臓のポンプ機能を支える力の発生を担っている。
構造 心筋αアクチンは、377個のアミノ酸からなる42.0 kDaのタンパク質である。[ 7 ] [ 8 ] 心筋αアクチンは、Z線上の心筋αアクチニン( ACTN2 )との複雑な網目構造からサルコメア の中心に向かって伸びるフィラメント状のタンパク質である。球状アクチン(G-アクチン) が重合して、2本鎖らせん 構造のフィラメント(F-アクチン)が形成される。各アクチンは4つのアクチンと結合することができる。単量体アクチンの原子構造は、 Kabsch ら [ 9 ] によって解明され、その後すぐにこの同じグループがアクチンフィラメントの構造を発表した。[ 10 ] アクチンは 高度に保存されたタンパク質である。αアクチンは筋肉組織に存在し、収縮装置の主要構成要素である。心筋型(ACTC1)および骨格筋型(ACTA1 )のαアクチンは、わずか4つのアミノ酸(Asp 4 Glu 、Glu 5 Asp 、Leu 301 Met 、Ser 360 Thr ;心筋型/骨格筋型)のみが異なります。アクチンモノマーは2つの非対称ドメインを有し、大きい方の内側ドメインはサブドメイン3と4で構成され、小さい方の外側ドメインはサブドメイン1と2で構成されています。アミノ末端とカルボキシ末端は どちらも外側ドメインのサブドメイン1にあります。
関数 アクチンは2つの柔軟性の状態に適応できる動的な構造であり、状態間の最も大きな差はサブドメイン2内での動きの結果として生じる。[ 11 ] ミオシンの結合はアクチンの柔軟性を高め、[ 12 ] 架橋研究ではミオシンサブフラグメント1がアクチンサブドメイン2内のアクチンアミノ酸残基48-67に結合することが示されており、これがこの効果を説明する可能性がある。[ 13 ]
ACTC1 遺伝子は発生過程において何らかの役割を果たしていると示唆されている。ニワトリ胚を用いた実験では、 ACTC1の ノックダウンと 心房中隔 の減少との間に関連が認められた。[ 14 ]
臨床的意義 ACTC1 遺伝子の多型は、少数の日本人患者における拡張型心筋症 と関連付けられている。 [ 15 ] 南アフリカの患者を対象としたさらなる研究では、関連性は認められなかった。[ 16 ] E101Kミスセンス変異は、 肥大型心筋症 [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] および左室緻密化不全 [ 21 ] と関連付けられている。ACTC1遺伝子の別の変異は、心房 中隔欠損症 と関連付けられている。[ 14 ]
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外部リンク