Myofilament incorporation determines the stoichiometry of troponin I in transgenic expression and the rescue of a null mutation.
Myofilament incorporation determines the stoichiometry of troponin I in transgenic expression and the rescue of a null mutation.
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DOI：
10.1016/j.abb.2009.05.001
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发表时间：
2009-07-01
影响因子：
3.9
通讯作者：
Jin JP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Feng HZ;Hossain MM;Huang XP;Jin JP
骨骼肌和心肌中高度组织的收缩机制需要按照严格的化学计量组装肌丝蛋白。为了了解肌细胞动态蛋白质合成和分解代谢下肌丝蛋白化学计量的维持，我们研究了小鼠心肌中肌钙蛋白 I (TnI) 在发育亚型转换期间以及表达不足和过度模型中的平衡。与正常心脏中发育性 TnI 异构体转换的过程相比，出生后慢骨骼肌 TnI 的存在在心脏 TnI (cTnI) 敲除 (cTnI-KO) 小鼠的心脏中持续时间明显更长，其中合成的减少通过延长肌丝 TnI 的寿命得到补偿。使用α-肌球蛋白重链启动子转基因表达 N 端截短的 cTnI (cTnI-ND) 有效地挽救了 cTnI-KO 小鼠的致死率，并缩短了出生后心肌中慢 TnI 的存在时间。以不同水平的 cTnI-ND 过表达拯救的 cTnI-KO 小鼠表现出与野生型心脏相似的心肌 TnI 水平，表明过度合成不会增加肌丝中的 TnI 化学计量。一致地，杂合子 cTnI-KO 小鼠中 cTnI 的单倍体低表达足以维持心肌 cTnI 的正常水平，表明 cTnI 在野生型心肌细胞中合成过量。总而言之，这些观察结果表明，在广泛的蛋白质合成和更新范围内，肌丝掺入决定了肌肉细胞中肌钙蛋白亚基的化学计量。
The highly organized contractile machinery in skeletal and cardiac muscles requires an assembly of myofilament proteins with stringent stoichiometry. To understand the maintenance of myofilament protein stoichiometry under dynamic protein synthesis and catabolism in muscle cells, we investigated the equilibrium of troponin I (TnI) in mouse cardiac muscle during developmental isoform switching and in under- and over-expression models. Compared with the course of developmental TnI isoform switching in normal hearts, the postnatal presence of slow skeletal muscle TnI lasted significantly longer in the hearts of cardiac TnI (cTnI) knockout (cTnI-KO) mice, in which the diminished synthesis was compensated by prolonging the life of myofilamental TnI. Transgenic postnatal expression of an N-terminal truncated cTnI (cTnI-ND) using α-myosin heavy chain promoter effectively rescued the lethality of cTnI-KO mice and shortened the postnatal presence of slow TnI in cardiac muscle. cTnI-KO mice rescued with different levels of cTnI-ND over-expression exhibited similar levels of myocardial TnI comparable to that in wild type hearts, demonstrating that excessive synthesis would not increase TnI stoichiometry in the myofilaments. Consistently, haploid under-expression of cTnI in heterozygote cTnI-KO mice was sufficient to sustain the normal level of myocardial cTnI, indicating that cTnI is synthesized in excess in wild type cardiomyocytes. Altogether, these observations suggest that under wide ranges of protein synthesis and turnover, myofilament incorporation determines the stoichiometry of troponin subunits in muscle cells.
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影响因子：
4.8
作者：
Jin, JP;Brotto, MA;Crawford, TO
通讯作者：
Crawford, TO
影响因子：
4.8
作者：
Barbato, JC;Huang, QQ;Jin, JP
通讯作者：
Jin, JP
DOI：
10.1152/ajpheart.01379.2006
发表时间：
2007-08-01
影响因子：
4.8
作者：
Liu, Jing;Du, Jianfeng;Huang, Xupei
通讯作者：
Huang, Xupei
DOI：
10.1006/bbrc.1996.1267
发表时间：
1996-08-23
影响因子：
3.1
作者：
Jin, JP
通讯作者：
Jin, JP
影响因子：
5.5
作者：
Wolska, BM;Vijayan, K;Solaro, RJ
通讯作者：
Solaro, RJ