Ламин A/C

Ламин A/C
Ламин A/C
	PDB rendering based on 1ifr.
Доступные структуры
PDB	Поиск ортологов: PDBe, RCSB
	Список идентификаторов PDB 1IFR, 1IVT, 1X8Y, 2XV5, 2YPT, 3GEF, 3V4Q, 3V4W, 3V5B
Идентификаторы
Символ	LMNA ; CDCD1; CDDC; CMD1A; CMT2B1; EMD2; FPL; FPLD; FPLD2; HGPS; IDC; LDP1; LFP; LGMD1B; LMN1; LMNC; LMNL1; PRO1
Внешние ID	OMIM: 150330 MGI: 96794 HomoloGene: 41321 ChEMBL: 1293235 GeneCards: Ген LMNA
Функция	• structural molecule activity; • protein binding;
Компонент клетки	• nucleus; • nuclear envelope; • lamin filament; • nuclear lamina; • nucleoplasm; • nucleolus; • cytoplasm; • cytosol; • intermediate filament; • nuclear speck; • perinuclear region of cytoplasm;
Биологический процесс	• mitotic cell cycle; • apoptotic process; • cellular component disassembly involved in execution phase of apoptosis; • activation of signaling protein activity involved in unfolded protein response; • mitotic nuclear envelope disassembly; • mitotic nuclear envelope reassembly; • muscle organ development; • regulation of cell migration; • establishment or maintenance of microtubule cytoskeleton polarity; • endoplasmic reticulum unfolded protein response; • protein localization to nucleus; • sterol regulatory element binding protein import into nucleus; • cellular protein metabolic process; • ventricular cardiac muscle cell development; • cellular response to hypoxia; • negative regulation of release of cytochrome c from mitochondria; • positive regulation of cell aging; • negative regulation of extrinsic apoptotic signaling pathway;
	Источники: Amigo / QuickGO
Профиль экспрессии РНК
	Больше информации
Ортологи

Ламин A/C — белки человека, принадлежащие к семейству ламинов и кодируемые геном LMNA на первой хромосоме. Ламины (у позвоночных имеются три формы: A, B, C) сплетаются под мембраной клеточного ядра в слой, называемый ядерной ламиной. Они слабо изменились в ходе эволюции, поскольку играют важнейшую роль в разборке и последующей сборке ядра при клеточном делении, закреплении хроматина в ядре. Альтернативный сплайсинг гена LMNA приводит к образованию ламина A и ламина C.

Молекулярная масса ламина A оценивается в 74 кДа, ламина C — в 65 кДа. На протяжении 566 аминокислот два белка идентичны, затем у ламина A следует уникальный отрезок в 98 аминокислот (на C-окончании). У ламина C на C-окончании находится специфический для него отрезок в 6 аминокислот. Оба белка содержат 360-аминокислотный альфа-спиральный домен, напоминающий альфа-спиральный стержень, типичный для промежуточных филаментов.^[1]

Ламин A образуется не сразу, а путём процессинга неактивного прекурсора преламина A.^[2]

Клиническое значение править

Мутации и вариации гена LMNA ассоциированы с мышечной дистрофией Эмери-Дрейфуса, семейной частичной липодистрофией, конечностно-поясной мышечной дистрофией, дилатационной кардиомиопатией, болезнью Шарко-Мари-Тута и синдромом прогерии Хатчинсона-Гилфорда. Синдром прогерии, исключительно редкое расстройство, вызывается синтезом ламина A неправильной формы, называемой прогерином.

Иллюстрации править

Генерация нормальной формы ламина A (слева). Неспособность сгенерировать зрелый белок нормальной формы (справа) приводит к образованию патологического ламина под названием «прогерин». В свою очередь, прогерин нарушает функционирование клеточного ядра, приводя к ускоренному старению (ниже).

Гипотетический молекулярный механизм прогерии. Необратимое фарнезилирование белка превращает его в патогенный прогерин, который, вероятно, застревает в ядерной мембране, нарушая её форму и придавая ей хрупкость, делая её неспособной противостоять физическому стрессу. Нарушаются взаимодействия ламины с белками ядерной оболочки, ядерные поры располагаются неравномерно. Гетерохроматин теряет сцепление с ядерной оболочкой и спутывается, что нарушает его взаимодействия с РНК-полимеразой II, факторами сплайсинга РНК, факторами транскрипции, приводя в беспорядок экспрессию генов. Гипотеза из статьи Coutinho et al. Immunity & Ageing 2009.^[3]

Ультраструктурный анализ оболочки ядра фибробласта, взятого у пациента с прогерией. Заметны выпячивания оболочки. Фото a: масштаб 2 μm. Фото b, c: масштаб 500 nm. Paradisi et al. BMC Cell Biology 2005.^[4]

Конфокальный анализ фибробластов кожи здоровых персон (верхний ряд) и лиц с прогерией (нижний ряд) после 30-минутного воздействия высокой температуры (45 °C). Снимки немедленно после стресса, через 24 часа и через 48 часов. Окрашивание: иммунная флуоресценция с использованием антител к ламину A/C. Paradisi et al. BMC Cell Biology 2005.^[4]

Примечания править

↑ Fisher D.Z., Chaudhary N., Blobel G. cDNA sequencing of nuclear lamins A and C reveals primary and secondary structural homology to intermediate filament proteins (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1986. — September (vol. 83, no. 17). — P. 6450—6454. — PMID 3462705. — PMC 386521.
↑ Weber K., Plessmann U., Traub P. Maturation of nuclear lamin A involves a specific carboxy-terminal trimming, which removes the polyisoprenylation site from the precursor; implications for the structure of the nuclear lamina (англ.) // FEBS Lett. (англ.) (рус. : journal. — 1989. — November (vol. 257, no. 2). — P. 411—414. — PMID 2583287.
↑ Coutinho H.D., Falcão-Silva V.S., Gonçalves G.F., da Nóbrega R.B. Molecular ageing in progeroid syndromes: Hutchinson-Gilford progeria syndrome as a model (англ.) // Immun Ageing : journal. — 2009. — Vol. 6. — P. 4. — doi:10.1186/1742-4933-6-4. — PMID 19379495. — PMC 2674425. Архивировано 18 октября 2019 года.
↑ ¹ ² Paradisi M., McClintock D., Boguslavsky R.L., Pedicelli C., Worman H.J., Djabali K. Dermal fibroblasts in Hutchinson-Gilford progeria syndrome with the lamin A G608G mutation have dysmorphic nuclei and are hypersensitive to heat stress (англ.) // BMC Cell Biol. (англ.) (рус. : journal. — 2005. — Vol. 6. — P. 27. — doi:10.1186/1471-2121-6-27. — PMID 15982412. — PMC 1183198. Архивировано 17 сентября 2009 года.

[pmid3462705-1] Fisher D.Z., Chaudhary N., Blobel G. cDNA sequencing of nuclear lamins A and C reveals primary and secondary structural homology to intermediate filament proteins (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1986. — September (vol. 83, no. 17). — P. 6450—6454. — PMID 3462705. — PMC 386521.

[pmid2583287-2] Weber K., Plessmann U., Traub P. Maturation of nuclear lamin A involves a specific carboxy-terminal trimming, which removes the polyisoprenylation site from the precursor; implications for the structure of the nuclear lamina (англ.) // FEBS Lett. (англ.) (рус. : journal. — 1989. — November (vol. 257, no. 2). — P. 411—414. — PMID 2583287.

[pmid19379495-3] Coutinho H.D., Falcão-Silva V.S., Gonçalves G.F., da Nóbrega R.B. Molecular ageing in progeroid syndromes: Hutchinson-Gilford progeria syndrome as a model (англ.) // Immun Ageing : journal. — 2009. — Vol. 6. — P. 4. — doi:10.1186/1742-4933-6-4. — PMID 19379495. — PMC 2674425. Архивировано 18 октября 2019 года.

[pmid15982412-4] ¹ ² Paradisi M., McClintock D., Boguslavsky R.L., Pedicelli C., Worman H.J., Djabali K. Dermal fibroblasts in Hutchinson-Gilford progeria syndrome with the lamin A G608G mutation have dysmorphic nuclei and are hypersensitive to heat stress (англ.) // BMC Cell Biol. (англ.) (рус. : journal. — 2005. — Vol. 6. — P. 27. — doi:10.1186/1471-2121-6-27. — PMID 15982412. — PMC 1183198. Архивировано 17 сентября 2009 года.

[1]

[2]

[3]

[4]