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TLN2

La talina-2 es una proteína humana codificada por el gen TLN2 . Pertenece a la familia de proteínas talinas . Este gen codifica una proteína relacionada con la talina-1 , una pr...

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La talina-2 es una proteína humana codificada por el gen TLN2 . Pertenece a la familia de proteínas talinas . Este gen codifica una proteína relacionada con la talina-1 , una proteína del citoesqueleto que desempeña un papel importante en el ensamblaje de los filamentos de actina . La talina-2 se expresa en niveles elevados en el músculo cardíaco y funciona para proporcionar enlaces entre la matriz extracelular y el citoesqueleto de actina en las estructuras de los costámeros para transducir la fuerza lateralmente. [5]

Estructura

La talina-2 humana tiene 271,4 kDa y 2542 aminoácidos de longitud. [6] El tamaño de la proteína talina-2 es similar a la talina-1 , y es relativamente similar (74% de identidad, 86% de similitud); sin embargo, el tamaño del gen talina-2 (200 kb) es mucho mayor que el de la talina-1 (30 kb), debido a las diferencias en los tamaños de los intrones. [7] El ARNm de talina-2 se expresa en múltiples tejidos, incluidos el músculo cardíaco , las células madre embrionarias de ratón , el cerebro , los pulmones , el músculo esquelético , los riñones y los testículos ; sin embargo, la expresión es más alta en el músculo cardíaco . [7] [8] [9] [10] Un análisis detallado del gen TLN2 reveló que el empalme alternativo de TLN2 es complejo y codifica múltiples transcripciones de ARNm e isoformas de proteínas . Los estudios revelaron un promotor asociado con una isla CpG que representa la mayor parte de la expresión de TLN2 en tejidos adultos. Este promotor está separado del primer exón codificante por aproximadamente > 200 kb de exones no codificantes empalmados alternativamente . Las isoformas de la talina-2 de testículos y riñones carecen del 50% N-terminal de la proteína , y la evidencia sugiere que esta es la isoforma expresada en espermátidas en elongación . [11] La talina también se modifica postraduccionalmente a través de la escisión mediada por calpaína 2 , que puede dirigirla a la degradación mediada por ubiquitina - proteasoma y la renovación de las estructuras de adhesión celular asociadas. [12]

Función

La expresión de talina-2 en el músculo estriado está regulada por el desarrollo. Los mioblastos indiferenciados expresan principalmente talina-1 , y tanto la expresión de ARNm como de proteína de talina-2 se regula positivamente durante la diferenciación; la expresión ectópica de talina-2 en mioblastos indiferenciados desregula el citoesqueleto de actina , lo que demuestra que el momento de la expresión de talina-2 durante el desarrollo es crítico. En cardiomiocitos maduros y músculo esquelético , talina-2 se expresa en costámeros y discos intercalados , lo que demuestra que talina2 une las integrinas y el citoesqueleto de actina en complejos de adhesión estables que involucran sarcómeros maduros . [10] [13] Talina-2 parece desempeñar un papel en el desarrollo del músculo esquelético ; específicamente, en la fusión de mioblastos , el ensamblaje de sarcómeros y la integridad de las uniones miotendinosas . La ablación de ambas isoformas de talina, talina-2 y talina-1 , impidió la fusión normal de mioblastos y el ensamblaje de sarcómeros , así como el ensamblaje de complejos de adhesión de integrinas, lo que se atribuyó a interacciones interrumpidas entre las integrinas y el citoesqueleto de actina . [14] Se ha demostrado que la expresión de ARNm de talina-2 está regulada por la proteína específica del músculo frágil X mental retardation, autosomal homolog 1 (FXR1) , que se une directamente a los ARNm de talina2 y reprime la traducción. La eliminación de FXR1 regula positivamente la proteína talina-2 , lo que altera la arquitectura de los desmosomas y los costámeros en el músculo cardíaco . [15]

Talin-2, al igual que talin-1 , parece unirse a las integrinas unidas a ligando y al citoesqueleto de actina , lo que mejora la afinidad de las integrinas por la matriz extracelular y cataliza las vías de señalización dependientes de la adhesión focal [16] , además de reforzar la estructura citoesquelética - integrina en respuesta a una fuerza aplicada. [17] La ​​fuerza de la interacción entre talin e integrina parece estar finamente ajustada a través de la expresión diferencial de isoformas en diferentes tejidos. Las isoformas talin-2/ β1D-integrina que se expresan y colocalizan en el músculo estriado forman una interacción notablemente fuerte, y unas pocas deleciones de aminoácidos en la cola de β1-integrina pueden alterar esta interacción en 1000 veces. [18]

La talina-2 se encuentra dentro de la región sináptica neuronal en el tejido cerebral y desempeña un papel en la endocitosis mediada por clatrina , coordinando la síntesis de fosfatidilinositol y modulando la dinámica de la actina a través de interacciones con la quinasa PIP tipo 1γ , la principal enzima sintetizadora de fosfatidilinositol 4,5-bisfosfato del cerebro . [19]

Importancia clínica

En pacientes con epilepsia del lóbulo temporal , se detectó la proteína talina-2 en el líquido cefalorraquídeo , mientras que la expresión estuvo ausente en pacientes no epilépticos. [20] Además, los pacientes con epilepsia postencefalítica que fueron refractarios al tratamiento farmacológico exhibieron niveles marcadamente elevados de proteína talina-2 en el líquido cefalorraquídeo y niveles recíprocamente disminuidos en suero . [21] Estos datos sugieren que la talina-2 puede resultar útil como biomarcador para la epilepsia y puede estar vinculada patológicamente a esta enfermedad.

Los estudios también han demostrado que TLN2 es un objetivo directo de miR-132 , que está silenciado epigenéticamente en el cáncer de próstata , [22] lo que sugiere que talin-2 puede desempeñar un papel en la modulación de la adhesión celular en el cáncer de próstata .

Interacciones

Se ha demostrado que TLN2 interactúa con:

Referencias

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  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000052698 – Ensembl , mayo de 2017
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  5. ^ "Entretenimiento Gen: Talin 2".
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Lectura adicional

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