MYH7 är en gen som kodar för en myosin tung kedja beta (MHC-β) isoform (slow twitch) uttryckt främst i hjärtat, men även i skelettmuskler (typ I fibrer). Denna isoform skiljer sig från den snabba isoformen av hjärtmyosins tunga kedja, MYH6 , hänvisad till som MHC-a. MHC-β är huvudproteinet som består av det tjocka filamentet i hjärtmuskeln och spelar en viktig roll i hjärtmuskelkontraktionen .
MHC-β är ett 223 kDa protein sammansatt av 1935 aminosyror. MHC-β är en hexamerisk, asymmetrisk motor som bildar huvuddelen av det tjocka filamentet i hjärtmuskeln. MHC-β är sammansatt av N-terminala klotformade huvuden (20 nm) som skjuter ut i sidled och alfaspiralformade svansar (130 nm) som dimeriserar och multimeriserar till ett spiralformigt motiv för att bilda det lätta meromyosinet (LMM), tjock filamentstav. Den 9 nm alfa-spiralformade halsregionen av varje MHC-p-huvud binder icke-kovalent två lätta kedjor, essentiell lätt kedja ( MYL3 ) och regulatorisk lätt kedja ( MYL2 ). Cirka 300 myosinmolekyler utgör en tjock filament. Det finns två isoformer av hjärt-MHC, α och β, som uppvisar 93 % homologi. MHC-α och MHC-β uppvisar signifikant olika enzymatiska egenskaper, där α har 150-300 % av kontraktilhastigheten och 60-70 % aktinbindningstid som för β. MHC-β uttrycks övervägande i den mänskliga ventrikeln, medan MHC-α övervägande uttrycks i mänskliga förmak. [ citat behövs ]
Fungera
Det är den enzymatiska aktiviteten hos ATPasen i myosinhuvudet som cykliskt hydrolyserar ATP, vilket underblåser myosinkraftslaget. Denna process omvandlar kemisk till mekanisk energi och driver förkortning av sarkomererna för att generera intraventrikulärt tryck och kraft. En accepterad mekanism för denna process är att ADP-bundet myosin fäster till aktin medan det trycker tropomyosin inåt, sedan roterar S1-S2 myosinhävarmen ~70° runt omvandlardomänen och driver aktinfilament mot M-linjen.
Klinisk signifikans
Flera mutationer i MYH7 har associerats med ärftliga kardiomyopatier. Lowrance et al. var de första att identifiera den orsakande mutationen Arg 403 Gln för hypertrofisk kardiomyopati (HCM) i MYH7-genen. Studier har sedan dess identifierat flera fler MYH7-mutationer, som uppskattas vara orsakssamband i cirka 40 % av HCM -fallen. Detta tillstånd är en autosomalt dominant sjukdom , där en enda kopia av variantgenen orsakar förstoring av hjärtats vänstra ventrikel . Sjukdomsdebut uppstår vanligtvis senare i livet, kanske utlöst av förändringar i sköldkörtelhormonfunktionen och/eller fysisk stress.
Ett annat tillstånd associerat med mutationer i denna gen är paraspinal och proximal muskelatrofi.
En myopati orsakad av en MYH7-mutation hos grisar.
Vidare läsning
Jaaskelainen P, Miettinen R, Karkkainen P, Toivonen L, Laakso M, Kuusisto J (2004). "Genetik för hypertrofisk kardiomyopati i östra Finland: få grundarmutationer med godartade eller intermediära fenotyper". Annals of Medicine . 36 (1): 23–32. doi : 10.1080/07853890310017161 . PMID 15000344 . S2CID 29985750 .
Kamisago M, Schmitt JP, McNamara D, Seidman C, Seidman JG (2007). "Sarcomere protein genmutationer och ärftlig hjärtsjukdom: en beta-hjärtmyosin tung kedja mutation som orsakar endokardiell fibroelastos och hjärtsvikt". Novartis Foundation Symposium . Novartis Foundation Symposia. 274 : 176–89, diskussion 189–95, 272–6. doi : 10.1002/0470029331.ch11 . ISBN 9780470015971 . PMID 17019812 .
