蛋白名称:心肌钙蛋白T(cardiacmuscleTroponinT,cTnT)
物种来源:人(Homosapiens)
细胞定位:心肌细胞。
蛋白特点:心肌钙蛋白T(cTnT)分子是由TNNT基因编码。该基因控制表达由T(TnT)、C(TnC)、I(TnI)三个亚基构成肌钙蛋白。TnT基因长约1.2Kb,由16个外显子组成。TnT有三种亚型:快骨骼肌亚型(fsTnT)、慢骨骼肌亚型(ssTnT)、心肌亚型(cTnT)。心肌亚型(cTnT)由298个氨基酸残基组成,分子量为约37kDa左右,分子内有5个磷酸化修饰,无二硫键。
cTnT的空间结构:TnT为一球形单链,是与原肌球蛋白结合的亚单位,它将TnC和TnI连接到肌动蛋白和原肌球蛋白上,从而在肌纤维收缩和舒展过程中发挥中介作用。
cTnT的合成:
cTnT由TNNT2基因编码表达,表达mRNA的外显子存在不同的拼接方式,存在不同蛋白的亚型。人cTnT有四个基因亚型,其中有三个在胎儿期表达,只有一个在成人心脏中特异表达。TnT的N末端氨基酸序列在系统发生阶段以及不同物种中都是高度可变的,而它的C末端却是高度保守的。
生物学功能:
肌钙蛋白(Tn)是横纹肌收缩的中心调节蛋白,是一种细丝调节复合物,赋予横纹肌肌动球蛋白ATP酶活性钙敏感性。Tn由三部分组成:Tn-I是肌动球蛋白ATP酶的抑制剂,Tn-T包含原肌球蛋白和Tn-C的结合位点。钙与Tn-C的结合消除了Tn对肌动蛋白丝的抑制作用。
临床应用:
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心肌损伤、急性心肌梗死(AMI)的临床生化诊断“金标准”,cTn被认为是目前最好的标志物。
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AMI后溶栓治疗静脉注入溶栓药物,断是否出现再灌注的指示物。
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手术期心肌梗死的敏感和特异的标志物,在心脏手术中有重要作用。能够鉴别出常规手术期微小心肌损伤。
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对心肌炎的诊断与CK活性相比,心肌炎时cTnT因其相对较高的血清检测值和较长的上升时间而具有较高的检测敏感性,血清cTnT可作为急性心肌炎的诊断标志物.
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晚期肾脏病、肾功能衰竭病人,缺血性的心血管并发症的诊断的标志物。
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cTn可作为骨骼肌损伤病人的心肌损伤诊断时的较好的标志物。
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甲状腺机能减退病人心肌损伤的损伤诊断时较好的标志物.
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药物作用观察,cTn还被用于观察某些药物的药理作用与心脏的关系,了解是否改善或者加剧心肌缺血现象。
肌肉收缩(滑行学说):
Tn在细肌丝上以40nm周期与原肌球蛋白结合,直接参与Ca2+所控制的肌肉收缩。Tn和原肌球蛋白一起通过调节Ca2+对横纹肌肌动蛋白ATPase的活性来调节肌动蛋白和肌球蛋白相互作用。
在肌肉松驰状态,原肌球蛋白掩盖了肌动蛋白与肌球蛋白的结合位点。当肌肉收缩时,Ca2+从肌质网释放出来与TnC结合而使其结构发生改变,于是原肌球蛋白远离肌动蛋白与肌球蛋白的结合位点,使横桥能与肌动蛋白接触引起肌肉收缩。TnC与Ca2+结合引起TnI构象改变,TnT与原肌球蛋白结合形成Tn-原肌球蛋白结合物,TnI在细肌丝上与肌动蛋白结合,可以阻止肌动蛋白和肌球蛋白的相互作用,并抑制ATPase活性。这三种成分之间存在着Ca2+依赖性的相互作用,三者结合通过Ca2+调控肌肉的收缩。
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