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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | TLN2、ILWEQ、タリン2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：607349; MGI : 1917799;ホモロジーン: 56692;ジーンカード：TLN2; OMA :TLN2 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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タリン-2はヒトにおいてTLN2遺伝子によってコード化されるタンパク質である。これはタリンタンパク質ファミリーに属する。この遺伝子はアクチンフィラメントの組み立てに重要な役割を果たす細胞骨格タンパク質であるタリン-1に関連するタンパク質をコード化する。タリン-2は心筋で高レベルで発現し、コスタメア構造における細胞外マトリックスとアクチン細胞骨格との連結を提供し、横方向に力を伝達する機能を果たす。[5]
構造
ヒトのタリン2は271.4 kDaで、長さは2542アミノ酸です。[6]タリン2タンパク質のサイズはタリン1と似ており、比較的似ています（74%の同一性、86%の類似性）。ただし、タリン2遺伝子のサイズ（200 kb）は、イントロンのサイズが異なるため、タリン1 （30 kb）よりもはるかに大きくなります。 [7]タリン2 mRNAは、心筋、マウス胚性幹細胞、脳、肺、骨格筋、腎臓、精巣など、複数の組織で発現していますが、心筋での発現が最も高くなっています。[7] [8] [9] [10] TLN2遺伝子の詳細な分析により、 TLN2 の選択的スプライシングは複雑であり、複数のmRNA転写産物とタンパク質アイソフォームをコードしていることが明らかになりました。研究により、成体組織におけるTLN2発現の大部分を占めるCpGアイランドに関連するプロモーターが明らかになった。このプロモーターは、選択的スプライシングを受けた非コードエクソンの約200kb以上によって最初のコーディングエクソンから隔てられている。精巣と腎臓のタリン2アイソフォームはタンパク質のN末端50%を欠いており、これが伸長中の精子細胞で発現するアイソフォームであることを示唆する証拠がある。[11]タリンはカルパイン2を介した切断によって翻訳後修飾も受け、これがユビキチン-プロテアソームを介した分解と関連する細胞接着構造のターンオーバーの標的となる可能性がある。[12]
関数
横紋筋におけるタリン2の発現は発達的に制御されている。未分化筋芽細胞は主にタリン1を発現し、タリン2のmRNAおよびタンパク質発現はともに分化中にアップレギュレーションされる。未分化筋芽細胞におけるタリン2の異所性発現はアクチン細胞骨格を調節不全にするため、発達中のタリン2発現のタイミングが重要であることが実証されている。成熟した心筋細胞および骨格筋では、タリン2はコスタメアおよび介在板で発現しており、タリン2が成熟したサルコメアを含む安定した接着複合体でインテグリンとアクチン細胞骨格を結び付けていることが明らかになっている。[10] [13]タリン2は骨格筋の発達、具体的には筋芽細胞の融合、サルコメアの組み立て、および筋腱接合部の完全性において役割を果たしているようである。タリンアイソフォームであるタリン2とタリン1の両方を除去すると、正常な筋芽細胞の融合とサルコメアの組み立て、およびインテグリン接着複合体の組み立てが妨げられ、これはインテグリンとアクチン細胞骨格間の相互作用の破壊に起因するものと考えられた。[14]タリン2のmRNA発現は、筋肉特異的脆弱X精神遅滞常染色体ホモログ1（FXR1）タンパク質によって制御されることが示されており、これはタリン2 mRNAに直接結合して翻訳を抑制する。FXR1のノックアウトはタリン2タンパク質をアップレギュレーションし、心筋のデスモソームとコスタメアの構造を破壊する。[15]
タリン-2はタリン-1と同様に、リガンド結合インテグリンとアクチン細胞 骨格を結合し、細胞外マトリックスに対するインテグリンの親和性を高め、接着斑依存性シグナル伝達経路を触媒するとともに、 [16]加えられた力に応じて細胞骨格-インテグリン構造を強化する。 [17]タリンとインテグリンの相互作用の強さは、異なる組織におけるアイソフォームの差次的発現を通じて微調整されるようである。横紋筋で発現し共局在するタリン-2/ β1D-インテグリンアイソフォームは著しく強い相互作用を形成し、β1-インテグリン末端のいくつかのアミノ酸欠失はこの相互作用を1000倍も変化させることができる。[18]
タリン2は脳組織の神経シナプス領域内に存在し、脳の主要なホスファチジルイノシトール4,5-ビスリン酸合成酵素であるPIPキナーゼ1γとの相互作用を介して、クラスリンを介したエンドサイトーシス、ホスファチジルイノシトール合成の調整、アクチン動態の調節に役割を果たしている。[19]
臨床的意義
側頭葉てんかん患者では、脳脊髄液中にタリン-2タンパク質が検出されたが、非てんかん患者では発現が見られなかった。[20]さらに、薬物治療に反応しない脳炎後てんかん患者では、脳脊髄液中のタリン-2タンパク質のレベルが著しく上昇し、血清中のレベルは逆に低下した。[21]これらのデータは、タリン-2がてんかんのバイオマーカーとして有用であることが証明され、病理学的にこの疾患に関連している可能性があること を示唆している。
研究では、 TLN2がmiR-132の直接的な標的であることも示されており、前立腺癌ではエピジェネティックにサイレンシングされており[22] 、タリン-2が前立腺癌における細胞接着の調節に役割を果たしている可能性を示唆している。
インタラクション
TLN2 は以下と相互作用することが示されています:
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000171914 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000052698 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ 「Human PubMed Reference:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ 「マウス PubMed リファレンス:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ 「Entrez Gene: Talin 2」。
- ^ 「ヒトTLN2のタンパク質配列（Uniprot ID：Q9Y4G6）」。心臓オルガネラタンパク質アトラスナレッジベース（COPaKB）。2015年7月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年7月8日閲覧。
- ^ ab Monkley SJ、Pritchard CA、Critchley DR (2001 年 9 月)。「哺乳類の talin2 遺伝子 TLN2 の解析」。生化学および生物物理学的研究通信。286 ( 5 ) : 880–5。doi :10.1006/bbrc.2001.5497。PMID 11527381 。
- ^ Praekelt U、Kopp PM、Rehm K、Linder S、Bate N、Patel B、Debrand E、Manso AM、Ross RS、Conti F、Zhang MZ、Harris RC、Zent R、Critchley DR、Monkley SJ (2012 年 3 月)。「新しいアイソフォーム特異的モノクローナル抗体により、talin1 と talin2 の異なる細胞内局在が明らかになる」。European Journal of Cell Biology。91 ( 3): 180–91。doi :10.1016/ j.ejcb.2011.12.003。PMC 3629562。PMID 22306379。
- ^ Chen NT、Lo SH (2005 年11 月)。「タリン 2 の N 末端半分はマウスの発達と生存に十分である」。生化学および生物物理学的研究通信。337 (2): 670–6。doi :10.1016/ j.bbrc.2005.09.100。PMID 16202389 。
- ^ ab Senetar MA 、 Moncman CL、McCann RO（2007年3月）。「Talin2は横紋筋の分化中に誘導され、成熟した筋肉の安定した接着複合体を標的とする」。細胞運動性と細胞骨格。64 （3）：157–73。doi ：10.1002 / cm.20173。PMID 17183545 。
- ^ Debrand E、El Jai Y、Spence L、Bate N、Praekelt U、Pritchard CA、Monkley SJ、Critchley DR (2009 年 3 月)。「Talin 2 は、複数の転写産物とタンパク質アイソフォームをコードする大規模で複雑な遺伝子です」。The FEBS Journal。276 ( 6 ) : 1610–28。doi :10.1111/ j.1742-4658.2009.06893.x。PMC 2702505。PMID 19220457。
- ^ Bate N, Gingras AR, Bachir A, Horwitz R, Ye F, Patel B, Goult BT, Critchley DR (2012). 「タリンには接着斑のダイナミクスに重要なC末端カルパイン2切断部位が含まれている」. PLOS ONE . 7 (4): e34461. Bibcode :2012PLoSO...734461B. doi : 10.1371/journal.pone.0034461 . PMC 3319578. PMID 22496808 .
- ^ Manso AM、Li R、Monkley SJ、Cruz NM、Ong S、Lao DH、Koshman YE、Gu Y、Peterson KL、Chen J、Abel ED、Samarel AM、Critchley DR、Ross RS (2013 年 2 月)。「Talin1 は心臓において talin 2 と異なる発現を示し、圧負荷に対する肥大反応を修飾する」。The Journal of Biological Chemistry。288 (6): 4252–64。doi : 10.1074 /jbc.M112.427484 。PMC 3567677 。PMID 23266827 。
- ^ Conti FJ、Monkley SJ、Wood MR、Critchley DR、Müller U (2009 年 11 月)。「タリン 1 および 2 は、筋芽細胞の融合、筋節の組み立て、および筋腱接合部の維持に必要である」。開発。136 ( 21 ) : 3597–606。doi : 10.1242/dev.035857。PMC 2761109。PMID 19793892。
- ^ Whitman SA、Cover C、Yu L 、 Nelson DL、Zarnescu DC、Gregorio CC (2011 年 7 月)。「Desmoplakin と talin2 は、心筋における脆弱 X 関連タンパク質 1 の新規 mRNA ターゲットです」。Circulation Research。109 ( 3 ) : 262–71。doi : 10.1161 /CIRCRESAHA.111.244244。PMC 3163600。PMID 21659647 。
- ^ Zhang X、Jiang G、Cai Y、Monkley SJ、Critchley DR、Sheetz MP (2008 年 9 月)。「タリンの枯渇により、初期の細胞伸展はインテグリンの活性化および牽引とは無関係であることが明らかになった」。Nature Cell Biology。10 ( 9 ) : 1062–8。doi :10.1038/ncb1765。PMC 2746969。PMID 19160486。
- ^ Roca-Cusachs P、Gauthier NC、Del Rio A、Sheetz MP (2009年9月)。「α(5)β(1)インテグリンのクラスター化が接着強度を決定し、α(v)β(3)とタリンがメカノトランスダクションを可能にする」。米国科学アカデミー 紀要。106 ( 38): 16245–50。doi : 10.1073/ pnas.0902818106。PMC 2752568。PMID 19805288。
- ^ Anthis NJ、Wegener KL、Critchley DR、Campbell ID (2010年12月)。「インテグリン/タリン相互作用における構造的多様性」。 構造。18 ( 12 ): 1654–66。doi : 10.1016 / j.str.2010.09.018。PMC 3157975。PMID 21134644。
- ^ Morgan JR、Di Paolo G、Werner H、Shchedrina VA、Pypaert M、Pieribone VA、De Camilli P (2004 年 10 月)。「シナプス前機能におけるタリンの役割」。The Journal of Cell Biology。167 ( 1): 43–50。doi :10.1083/ jcb.200406020。PMC 2172527。PMID 15479735。
- ^ Xiao F、Chen D、Lu Y、Xiao Z、Guan LF、Yuan J、Wang L、Xi ZQ、Wang XF (2009 年 2 月)。「特発性側頭葉てんかん患者の脳脊髄液のプロテオーム解析」。Brain Research。1255 : 180–9。doi : 10.1016 / j.brainres.2008.12.008。PMID 19109932。S2CID 41644337 。
- ^ Xiao Z、Shen L、Chen D、Wang L、Xi Z、Xiao F、Wang X (2010 年 9 月)。「てんかん患者の脳脊髄液中のタリン 2 濃度」。臨床生化学。43 (13–14): 1129–32。doi :10.1016/ j.clinbiochem.2010.06.015。PMID 20620133 。
- ^ フォルモーザ A、レナ AM、マルケルト EK、コルテッリ S、ミアーノ R、マウリエロ A、クローチェ N、ヴァンデソンペレ J、メストダー P、フィナッツィ アグロ E、レヴィーン AJ、メリノ G、ベルナルディーニ S、キャンディ E (2013 年 1 月)。 「DNAメチル化は前立腺がんにおけるmiR-132を抑制する」。がん遺伝子。32 (1): 127-34。土井：10.1038/onc.2012.14。PMID 22310291。
- ^ Hemmings L、Rees DJ、Ohanian V、Bolton SJ、Gilmore AP、Patel B、Priddle H、Trevithick JE、Hynes RO、Critchley DR (1996 年 11 月)。「タリンには 3 つのアクチン結合部位があり、それぞれがビンキュリン結合部位に隣接している」。Journal of Cell Science。109 ( 11): 2715–26。doi : 10.1242 /jcs.109.11.2715。hdl : 2381 / 38298。PMID 8937989。
- ^ Patil S、Jedsadayanmata A、Wencel-Drake JD、Wang W、Knezevic I、Lam SC (1999年10月)。「インテグリンβ(3)サブユニットにおける、リガンド結合後機能のNPLY調節モチーフとは異なるタリン結合部位の同定。タリンN末端ヘッドドメインは、β(3)細胞質尾部の膜近位領域と相互作用する」。The Journal of Biological Chemistry。274 ( 40): 28575–83。doi : 10.1074 /jbc.274.40.28575。PMID 10497223。
- ^ Calderwood DA、Yan B、de Pereda JM、Alvarez BG、 Fujio Y、Liddington RC、Ginsberg MH (2002 年 6 月)。「タリンのホスホチロシン結合様ドメインがインテグリンを活性化する」。The Journal of Biological Chemistry。277 ( 24): 21749–58。doi : 10.1074/ jbc.M111996200。PMID 11932255。
- ^ Calderwood DA、Zent R、Grant R、Rees DJ、Hynes RO、Ginsberg MH (1999 年 10 月)。「タリン ヘッド ドメインはインテグリン ベータ サブユニットの細胞質尾部に結合し、インテグリンの活性化を制御する」。The Journal of Biological Chemistry。274 ( 40): 28071–4。doi : 10.1074/ jbc.274.40.28071。PMID 10497155 。
- ^ Borowsky ML 、Hynes RO (1998 年 10 月)。「C 型レクチンと相同性のある新規タリン結合膜貫通タンパク質 Layilin は膜ラッフルに局在する」。The Journal of Cell Biology。143 ( 2): 429–42。doi :10.1083/jcb.143.2.429。PMC 2132847。PMID 9786953。
- ^ Wegener KL、Basran J、Bagshaw CR、Campbell ID、Roberts GC、Critchley DR、Barsukov IL (2008 年 9 月)。「ヒアルロン酸受容体レイリンの細胞質ドメインとタリン F3 サブドメイン間の相互作用の構造的基礎」。Journal of Molecular Biology。382 ( 1): 112–26。doi :10.1016/ j.jmb.2008.06.087。PMID 18638481 。
- ^ Chen HC、Appeddu PA、Parsons JT、Hildebrand JD、Schaller MD、Guan JL (1995 年 7 月)。「接着斑キナーゼと細胞骨格タンパク質タリンとの相互作用」。The Journal of Biological Chemistry . 270 (28): 16995–9. doi : 10.1074/jbc.270.28.16995 . PMID 7622520。
- ^ Zheng C、Xing Z、Bian ZC、Guo C、Akbay A、Warner L、Guan JL (1998 年 1 月)。「Pyk2 と接着斑キナーゼ (FAK) の異なる制御。FAK の C 末端ドメインは細胞接着に対する応答を付与する」。The Journal of Biological Chemistry。273 ( 4): 2384–9。doi : 10.1074/jbc.273.4.2384。PMID 9442086。
さらに読む
- Anthis NJ、Wegener KL、Critchley DR、Campbell ID (2010 年 12 月)。「インテグリン/タリン相互作用における構造的多様性」。構造。18 ( 12 ) : 1654–66。doi :10.1016/j.str.2010.09.018。PMC 3157975。PMID 21134644。
- Shoeman RL、Hartig R、Hauses C 、Traub P (2002)。「接着斑の組織化はHIV-1プロテアーゼの作用によって破壊される」。Cell Biology International。26 ( 6 ): 529–39。doi :10.1006/cbir.2002.0895。PMID 12119179。S2CID 39778155 。
- Critchley DR、Holt MR、Barry ST、Priddle H、Hemmings L 、 Norman J (1999)。「インテグリンを介した細胞接着：細胞骨格のつながり」。生化学会シンポジウム。65 ：79–99。PMID 10320934 。
- ディ・パオロ G、ペッレグリーニ L、レティニッチ K、チェストラ G、ゾンク R、ボロノフ S、チャン S、郭 J、ウェンク MR、デ・カミリ P (2002 年 11 月)。 「タリンのFERMドメインによるホスファチジルイノシトールリン酸キナーゼ1型ガンマの補充と制御」。自然。420 (6911): 85–9。Bibcode :2002Natur.420...85D。土井：10.1038/nature01147. PMID 12422219。S2CID 1746983 。
- Zemljic-Harpf A、Manso AM、Ross RS (2009 年 12 月) 。「ビンキュリンとタリン: 心筋に焦点を当てる」。Journal of Investigative Medicine。57 ( 8): 849–55。doi : 10.2310 /jim.0b013e3181c5e074。PMC 2810504。PMID 19952892。
- Ling K、Doughman RL、Firestone AJ、 Bunce MW、Anderson RA (2002 年 11 月)。「I 型ガンマホスファチジルイノシトールリン酸キナーゼは焦点接着を標的とし、制御する」。Nature . 420 ( 6911 ) : 89–93。Bibcode :2002Natur.420 ... 89L。doi :10.1038/nature01082。PMID 12422220。S2CID 4301885 。
- Xiao F、Chen D、Lu Y、Xiao Z、Guan LF、Yuan J、Wang L、Xi ZQ、Wang XF (2009 年 2 月)。「特発性側頭葉てんかん患者の脳脊髄液のプロテオーム解析」。Brain Research。1255 : 180–9。doi : 10.1016 / j.brainres.2008.12.008。PMID 19109932。S2CID 41644337 。
- Critchley DR (2004 年11月)。「インテグリンを介した接着における細胞骨格タンパク質タリンおよびビンキュリン」。生化学協会論文集。32 (パート 5): 831–6。doi :10.1042/BST0320831。PMID 15494027 。
- Vyas YM、Maniar H、Dupont B (2002 年 4 月)。「最先端: 初期 NK 細胞免疫シナプス内の SRC 相同性 2 含有タンパク質チロシンホスファターゼ 1 の差別的分離により、非細胞溶解性相互作用と細胞溶解性相互作用が区別される」。Journal of Immunology。168 ( 7 ) : 3150–4。doi : 10.4049/jimmunol.168.7.3150。PMID 11907066。