Cardiomyopathy-causing deletion K210 in cardiac troponin T alters phosphorylation propensity of sarcomeric proteins.
Cardiomyopathy-causing deletion K210 in cardiac troponin T alters phosphorylation propensity of sarcomeric proteins.
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DOI：
10.1016/j.yjmcc.2010.01.005
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发表时间：
2010-05
影响因子：
5
通讯作者：
Sumandea MP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sfichi-Duke L;Garcia-Cazarin ML;Sumandea CA;Sievert GA;Balke CW;Zhan DY;Morimoto S;Sumandea MP
肌丝的 Ca2+ 脱敏被认为是与心肌肌钙蛋白 T (cTnT) 中赖氨酸 210 (ΔK210) 缺失相关的家族性扩张型心肌病 (DCM) 发病机制的主要机制。 ΔK210 敲入小鼠密切再现了具有这种突变的患者记录的临床表型。大量证据支持这样的观点：心脏肌节蛋白的磷酸化是功能的关键调节剂，并且可能加剧缺失的影响。在这项研究中，我们研究了 K210 缺失对肌节蛋白磷酸化倾向的影响。对从 ΔK210 心脏分离的心肌原纤维的分析发现，与野生型对照相比，cTnI (46%)、cTnT (30%) 和 MyBP-C (32%) 的磷酸化降低。有趣的是，磷酸化特异性抗体的免疫印迹分析显示突变心肌中 cTnT-Thr203 (28%) 磷酸化增强，cTnI-Ser23/24 (41%) 磷酸化减少。体外激酶测定表明，ΔK210 使 cTnT-Thr203 的磷酸化倾向增加三倍，而不改变 cTnI-Ser23/24 磷酸化。 cTnT-ΔK210 结构的分子建模揭示了 cTnT 螺旋（残基 203-224）静电环境的变化，导致 Thr203 周围出现更基本的环境，这可能解释了 PKC 依赖性磷酸化的增强。此外，酵母双杂交测定表明，与 cTnT-wt 相比，cTnT-ΔK210 与 cTnI 的结合更强。总的来说，我们的观察表明，引起心肌病的 ΔK210 对 cTnI-cTnT 结合和关键肌瘤蛋白的翻译后修饰具有深远影响。
Ca2+ desensitization of myofilaments is indicated as a primary mechanism for the pathogenesis of familial dilated cardiomyopathy (DCM) associated with the deletion of lysine 210 (ΔK210) in cardiac troponin T (cTnT). ΔK210 knock-in mice closely recapitulate the clinical phenotypes documented in patients with this mutation. Considerable evidence supports the proposition that phosphorylation of cardiac sarcomeric proteins is a key modulator of function and may exacerbate the effect of the deletion. In this study we investigate the impact of K210 deletion on phosphorylation propensity of sarcomeric proteins. Analysis of cardiac myofibrils isolated from ΔK210 hearts identified a decrease in phosphorylation of cTnI (46%), cTnT (30%) and MyBP-C (32%) compared with wild type controls. Interestingly, immunoblot analyses with phospho-specific antibodies show augmented phosphorylation of cTnT-Thr203 (28%) and decreased phosphorylation of cTnI-Ser23/24 (41%) in mutant myocardium. In vitro kinase assays indicate that ΔK210 increases phosphorylation propensity of cTnT-Thr203 three fold, without changing cTnI-Ser23/24 phosphorylation. Molecular modeling of cTnT-ΔK210 structure reveals changes in the electrostatic environment of cTnT helix (residues 203–224) that lead to a more basic environment around Thr203, which may explain the enhanced PKC-dependent phosphorylation. In addition, yeast two-hybrid assays indicate that cTnT-ΔK210 binds stronger to cTnI compared with cTnT-wt. Collectively, our observations suggest that cardiomyopathy-causing ΔK210 has far-reaching effects influencing cTnI-cTnT binding and posttranslational modifications of key sarcomeric proteins.
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影响因子：
4.8
作者：
Shaffer, Justin F.;Kensler, Robert W.;Harris, Samantha P.
通讯作者：
Harris, Samantha P.
影响因子：
4.8
作者：
Mirza, M;Marston, S;Watkins, H
通讯作者：
Watkins, H
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2.9
作者：
Sumandea, Marius P.;Vahebi, Susan;Homsher, Earl
通讯作者：
Homsher, Earl
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作者：
Takeda, S;Yamashita, A;Maéda, Y
通讯作者：
Maéda, Y
DOI：
10.1152/ajpheart.00520.2005
发表时间：
2005-11-01
影响因子：
4.8
作者：
Arteaga, GM;Warren, CM;Solaro, RJ
通讯作者：
Solaro, RJ