TNNI1


La troponina I, el músculo esquelético lento, es una proteína que en los humanos está codificada por el gen TNNI1 . [5] [6] [7] Es un subtipo de troponina I específico de tejido , que a su vez forma parte del complejo de troponina .

El gen TNNI1 , troponina I tipo 1 (músculo esquelético, lento), también conocido como TNN1 y SSTNI , se encuentra en 1q31.3 en el genoma cromosómico humano, codificando la isoforma del músculo esquelético de contracción lenta de la troponina I (ssTnI), la subunidad inhibidora del complejo de troponina en miofilamentos de músculo estriado. [8] [9] El TNNI1 humano abarca 12,5 kilobases en el ADN genómico y contiene 9 exones y 8 intrones. [10] El exón 2 al exón 8 contienen las secuencias codificantes, que codifican una proteína de 21,7 kDa que consta de 187 aminoácidos, incluida la primera metionina con un punto isoeléctrico (pI) de 9,59.

Tres genes homólogos han evolucionado en vertebrados, que codifican tres isoformas de TnI específicas del tipo de músculo. [8] [11] [12] En los mamíferos, la secuencia de aminoácidos de ssTnI está muy conservada. La ssTnI de ratón y bovina difiere cada una de la ssTnI humana en sólo cuatro aminoácidos, y la ssTnI de mono rhesus es idéntica a la humana en las secuencias de aminoácidos. En los vertebrados inferiores, la divergencia de ssTnI entre especies es mayor que en los vertebrados superiores (Fig1).

En comparación con el músculo esquelético de contracción rápida y los genes de la isoforma TnI cardíaca ( TNNT2 y TNNT3 ), TNNI1 tiene un rango de expresión más amplio en los músculos estriados de aves y mamíferos. Es la isoforma de TnI predominante expresada tanto en el músculo esquelético lento como en el músculo cardíaco en la etapa embrionaria temprana. [13] Un cambio de isoforma de ssTnI a cTnI ocurre durante el desarrollo del corazón perinatal. [13] [14] [15] ssTnI no se expresa en los corazones embrionarios de Xenopus y pez cebra, mientras que se expresa en los somitas y músculos esqueléticos. [16] [17]

La función de TnI es controlar la contracción y relajación del músculo estriado. La troponina I interactúa con todas las proteínas reguladoras principales en los filamentos delgados sarcoméricos de los músculos cardíaco y esquelético: troponina C, troponina T, tropomiosina y actina. Cuando el Ca 2+ citosólico es bajo, TnI se une al filamento delgado para bloquear los sitios de unión de la miosina en la actina. El aumento de Ca 2+ citosólico da como resultado la unión al dominio N-terminal de la troponina C e induce cambios conformacionales en la troponina C y el complejo de troponina, que libera la inhibición de la interacción miosina-actina y activa la miosina ATPasa y el ciclo de puente cruzado para generar golpes de fuerza de miosina y contracción muscular.

Hasta la fecha, no se ha resuelto ninguna estructura de alta resolución de ssTnI. Como proteínas homólogas, la ssTnI, la TnI del músculo esquelético rápido y la TnI cardíaca tienen estructuras muy conservadas y se encuentran disponibles una estructura cristalográfica de alta resolución de complejo de troponina esquelético rápido y cardíaco parcial. Por lo tanto, la relación estructura-función de ssTnI dependería de la información de estudios realizados sobre el músculo esquelético rápido y la TnI cardíaca.


Figura 1: Linaje evolutivo de TNNI1 de vertebrado deducido del alineamiento de secuencias de aminoácidos de ssTnI.