MYOCD

Ідентифікатори

Символи

MYOCD, MYCD, myocardin, MGBL

Зовнішні ІД

OMIM: 606127 MGI: 2137495 HomoloGene: 17043 GeneCards: MYOCD

Онтологія гена
Молекулярна функція	• GO:0001105 transcription coactivator activity • R-SMAD binding • GO:0001077, GO:0001212, GO:0001213, GO:0001211, GO:0001205 DNA-binding transcription activator activity, RNA polymerase II-specific • transcription factor binding • histone deacetylase binding • core promoter sequence-specific DNA binding • GO:0001948, GO:0016582 protein binding • histone acetyltransferase binding • GO:0001158 cis-regulatory region sequence-specific DNA binding • RNA polymerase II-specific DNA-binding transcription factor binding • GO:0000980 RNA polymerase II cis-regulatory region sequence-specific DNA binding
Клітинна компонента	• клітинне ядро
Біологічний процес	• cellular component maintenance • positive regulation of transforming growth factor beta receptor signaling pathway • response to hypoxia • GO:0009373 regulation of transcription, DNA-templated • negative regulation of cyclin-dependent protein serine/threonine kinase activity • urinary bladder development • GO:0044324, GO:0003256, GO:1901213, GO:0046019, GO:0046020, GO:1900094, GO:0061216, GO:0060994, GO:1902064, GO:0003258, GO:0072212 regulation of transcription by RNA polymerase II • vascular associated smooth muscle cell differentiation • cardiac ventricle development • regulation of cell growth by extracellular stimulus • positive regulation of DNA-binding transcription factor activity • GO:1901227 negative regulation of transcription by RNA polymerase II • smooth muscle cell differentiation • transcription, DNA-templated • regulation of phenotypic switching • васкулогенез • GO:0060469, GO:0009371 positive regulation of transcription, DNA-templated • uterus development • negative regulation of skeletal muscle cell differentiation • negative regulation of cardiac muscle cell apoptotic process • heart development • muscle cell differentiation • negative regulation of amyloid-beta clearance • positive regulation of smooth muscle cell differentiation • regulation of myoblast differentiation • regulation of histone acetylation • positive regulation of cell population proliferation • negative regulation of myotube differentiation • positive regulation of transcription from RNA polymerase II promoter involved in smooth muscle cell differentiation • positive regulation of cardiac vascular smooth muscle cell differentiation • positive regulation of cardiac muscle cell differentiation • ventricular cardiac muscle cell differentiation • positive regulation of DNA binding • lung alveolus development • digestive tract development • positive regulation of smooth muscle contraction • cardiocyte differentiation • ductus arteriosus closure • GO:0003257, GO:0010735, GO:1901228, GO:1900622, GO:1904488 positive regulation of transcription by RNA polymerase II • negative regulation of cell population proliferation • regulation of smooth muscle cell differentiation • transcription by RNA polymerase II • cardiac muscle cell differentiation • GO:1901313 positive regulation of gene expression • negative regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation • negative regulation of vascular associated smooth muscle cell migration • negative regulation of platelet-derived growth factor receptor-beta signaling pathway
Джерела:Amigo / QuickGO

Шаблон експресії

Більше даних

Ортологи

Види

Людина

Миша

Entrez


93649


214384

Ensembl


ENSG00000141052


ENSMUSG00000020542

UniProt


Q8IZQ8


Q8VIM5

RefSeq (мРНК)


NM_001146312 NM_001146313 NM_153604 NM_001378306


NM_145136 NM_146386

RefSeq (білок)


NP_001139784 NP_705832 NP_001365235


NP_660118 NP_666498

Локус (UCSC)

Хр. 17: 12.67 – 12.77 Mb

Хр. 11: 65.07 – 65.16 Mb

PubMed search

^[1]

^[2]

Вікідані

Див./Ред. для людей

Див./Ред. для мишей

MYOCD (англ. Myocardin) – білок, який кодується однойменним геном, розташованим у людей на короткому плечі 17-ї хромосоми.^[3] Довжина поліпептидного ланцюга білка становить 938 амінокислот, а молекулярна маса — 101 997^[4].Кодований геном білок за функціями належить до активаторів, фосфопротеїнів. Задіяний у таких біологічних процесах, як транскрипція, регуляція транскрипції, альтернативний сплайсинг. Локалізований у ядрі.

Експерсія міокардину у не м'язових клітинах індукує проліферацію клітини у гладенько-м'язову через асоціацію з серозним фактором SRF (serum response factor).^[5] Міокардин грає роль кофактора SRF для експресії генів, специфічних до гладеньких міоцитів та кардіоміоцитів.^[6]

Послідовність амінокислот

10	20	30	40	50
MTLLGSEHSL	LIRSKFRSVL	QLRLQQRRTQ	EQLANQGIIP	PLKRPAEFHE
QRKHLDSDKA	KNSLKRKARN	RCNSADLVNM	HILQASTAER	SIPTAQMKLK
RARLADDLNE	KIALRPGPLE	LVEKNILPVD	SAVKEAIKGN	QVSFSKSTDA
FAFEEDSSSD	GLSPDQTRSE	DPQNSAGSPP	DAKASDTPST	GSLGTNQDLA
SGSENDRNDS	ASQPSHQSDA	GKQGLGPPST	PIAVHAAVKS	KSLGDSKNRH
KKPKDPKPKV	KKLKYHQYIP	PDQKAEKSPP	PMDSAYARLL	QQQQLFLQLQ
ILSQQQQQQQ	HRFSYLGMHQ	AQLKEPNEQM	VRNPNSSSTP	LSNTPLSPVK
NSFSGQTGVS	SFKPGPLPPN	LDDLKVSELR	QQLRIRGLPV	SGTKTALMDR
LRPFQDCSGN	PVPNFGDITT	VTFPVTPNTL	PNYQSSSSTS	ALSNGFYHFG
STSSSPPISP	ASSDLSVAGS	LPDTFNDASP	SFGLHPSPVH	VCTEESLMSS
LNGGSVPSEL	DGLDSEKDKM	LVEKQKVINE	LTWKLQQEQR	QVEELRMQLQ
KQKRNNCSEK	KPLPFLAASI	KQEEAVSSCP	FASQVPVKRQ	SSSSECHPPA
CEAAQLQPLG	NAHCVESSDQ	TNVLSSTFLS	PQCSPQHSPL	GAVKSPQHIS
LPPSPNNPHF	LPSSSGAQGE	GHRVSSPISS	QVCTAQMAGL	HSSDKVGPKF
SIPSPTFSKS	SSAISEVTQP	PSYEDAVKQQ	MTRSQQMDEL	LDVLIESGEM
PADAREDHSC	LQKVPKIPRS	SRSPTAVLTK	PSASFEQASS	GSQIPFDPYA
TDSDEHLEVL	LNSQSPLGKM	SDVTLLKIGS	EEPHFDGIMD	GFSGKAAEDL
FNAHEILPGP	LSPMQTQFSP	SSVDSNGLQL	SFTESPWETM	EWLDLTPPNS
TPGFSALTTS	SPSIFNIDFL	DVTDLNLNSS	MDLHLQQW

A: Аланін
C: Цистеїн
D: Аспарагінова кислота
E: Глутамінова кислота
F: Фенілаланін
G: Гліцин
H: Гістидин
I: Ізолейцин
K: Лізин
L: Лейцин
M: Метіонін
N: Аспарагін
P: Пролін
Q: Глутамін
R: Аргінін
S: Серин
T: Треонін
V: Валін
W: Триптофан

Y: Тирозин

Належить до родини SAP-доменних транскрипційних факторів. індукує експерсію генів що мають CArG бокси в промоторах, специфічних для генів кардіоміоцитів та гладеньких міоцитів.^[7] Активно експресується під час постнатального розвитку.^[8]

Структура білка

Міокардин має кілька основних ділянок (послідовно): на N-кінці NTD, ++, Q, SAP, LZ i TAD на С-кінці ланцюга.^[9]
NTD домен не є обов'язковим для функціонування ТФ, тоді як ++ (NLS) є сайтом для зв'язування з SRF. Мутація SAP-домену знижує міогенну активність. TAD домен відіграє критичну роль в загальній транскрипційній активності.^[7]

Мутантні варіанти білку

Існують кілька мутантів міокардину. Цілий білок утворює ТФ - типовий міокардин, однак може бути втрачений початок ланцюга - NTD домен (білок з 128 по 935 амінокислоту), і такий білок буде мати на 20% вищу міогенну активність. () Крім цього існують мутанти з 128 по 513, з 128 по 935 з мутацію ++ домену або SAP домену. Мутант з 128 по 713 амінокислоту (без TAD домену) втрачає міогенну активність, так само, як і мутант 128 - 513. ()

Функції міокардину

Диференціація в гладенько-м'язову клітину

Основним транскрипційним фактором кодуючим фенотип гладеньких міоцитів є serum response factor (SRF). SRF - це транскрипійний фактор, широко розповсюджений в багатьох типах тканин. Він належить до групи ТФ з убіквітиновими MADS боксами, що зв'язуються з послідовністю нуклеотидів CC(A/T)6GG, що називаються CArG-боксами. ^[10]

Роль міокардину в диференціації в гладенькі міоцити

Групою дослідників було показано, що міокардин відіграє роль в активації експресії генів, специфічних для м'язових клітин. Для цього брали культуру фібробластів з трансфекцією міокардину. В результаті фібробраст почав експресувати маркери до гладеньких міоцитів: α-SM актин, SM22, SM-калпонін, h-калдесмон, кіназу легкого ланцюга міозину гладеньких міоцитів, γ-актин гладеньких міоцитів та MHC білки гладеньких міоцитів.^[7] Такі самі результати з індукцією експресії маркерів гладеньких міоцитів міокардин спричинив у клітинах HeLa, NIH 3T3 та 3T3-L1.

Було показано, що сигнальний шлях Wnt2 активує міогенні транскрипційні фактори - міокардин та MRTF-B.^[11] Після активації міокардин зв'язується NLS-доменом з двома молекулами SRF, що знаходять CArG бокси на промоторах і активують транскрипцію. Крім цього встановили, що димеризація міокардину лейциновою стяжкою максималізує активацію міокардину.^[7]

Регуляція активності міокардину

Робота міокардину блокується білком CHIP, що активує протеосомну деградацію транскрипційного фактора.^[12]

Ще один негативний регулятор міокардину - Yap1, у разі з'єднання з міокардином знижує експресію генів скоротливого апарату. Може активуватись у відповідь на "перемикачі" клітинного циклу, такі як PDGF-BB.^[13]

Проліферація кардіоміоцитів

Міокардин бере участь і у розвитку серцевого м'яза (кардіогенез), оскільки SRF актвує гени, специфічні для кардіоміоцитів. Було показано, що міокардин необхідний для підтримання типової структури кардіоміоцита а також організації саркомера. Крім цього, втрата міокардину викликає апоптоз. ^[14]

Участь у регуляторних процесах

Дослідниками з Канади було показано на гладеньких міоцитах судин, що SRF в комплексі з міокардином може індукувати експресію мікро-РНК-1. В гладеньких міоцитах мікроРНК-1 знижує скоротливу здатність клітини інгібуючи гени альфа-SMA та SM22, тобто міокардин може брати участь у регуляції скоротливості клітин.^[15]

Існує пов'язана родина транскрипційних факторів MRTF-A i MRTF-B, що також є кофакторами SRF та беруть участь у проліферації клітин до кардіоміоцитів та гладеньких міоцитів, однак мають нижчу специфічність і знайдені в інших типах тканин (попередниках адепоцитів, фібробластах).^[10]

Література

The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC). Genome Res. 14: 2121—2127. 2004. PMID 15489334 DOI:10.1101/gr.2596504
Liu Z.-P., Wang Z., Yanagisawa H., Olson E.N. (2005). Phenotypic modulation of smooth muscle cells through interaction of Foxo4 and myocardin. Dev. Cell. 9: 261—270. PMID 16054032 DOI:10.1016/j.devcel.2005.05.017
Imamura M., Long X., Nanda V., Miano J.M. (2010). Expression and functional activity of four myocardin isoforms. Gene. 464: 1—10. PMID 20385216 DOI:10.1016/j.gene.2010.03.012

Примітки

↑ Human PubMed Reference:.
↑ Mouse PubMed Reference:.
↑ HUGO Gene Nomenclature Commitee, HGNC:16067 (англ.) . Процитовано 12 вересня 2017.
↑ UniProt, Q8IZQ8 (англ.) . Архів оригіналу за 20 жовтня 2017. Процитовано 12 вересня 2017.
↑ Du, Kevin L.; Ip, Hon S.; Li, Jian; Chen, Mary; Dandre, Frederic; Yu, William; Lu, Min Min; Owens, Gary K.; Parmacek, Michael S. (2003-4). Myocardin Is a Critical Serum Response Factor Cofactor in the Transcriptional Program Regulating Smooth Muscle Cell Differentiation. Molecular and Cellular Biology. Т. 23, № 7. с. 2425—2437. doi:10.1128/MCB.23.7.2425-2437.2003. ISSN 0270-7306. PMID 12640126. Процитовано 21 грудня 2018.
↑ Huang, Jianhe; Cheng, Lan; Li, Jian; Chen, Mary; Zhou, Deying; Lu, Min Min; Proweller, Aaron; Epstein, Jonathan A.; Parmacek, Michael S. (10 січня 2008). Myocardin regulates expression of contractile genes in smooth muscle cells and is required for closure of the ductus arteriosus in mice. Journal of Clinical Investigation. doi:10.1172/jci33304. ISSN 0021-9738. PMC 2176191. PMID 18188448. Процитовано 24 грудня 2018.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ ^а ^б ^в ^г Olson, Eric N.; Pipes, G. C. Teg; Wang, Da-Zhi; Wang, Zhigao (10 червня 2003). Myocardin is a master regulator of smooth muscle gene expression. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 100, № 12. с. 7129—7134. doi:10.1073/pnas.1232341100. ISSN 1091-6490. PMC 165841. PMID 12756293. Архів оригіналу за 22 грудня 2018. Процитовано 21 грудня 2018.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ Parmacek, Michael S.; Owens, Gary K.; Lu, Min Min; Yu, William; Dandre, Frederic; Chen, Mary; Li, Jian; Ip, Hon S.; Du, Kevin L. (1 квітня 2003). Myocardin Is a Critical Serum Response Factor Cofactor in the Transcriptional Program Regulating Smooth Muscle Cell Differentiation. Molecular and Cellular Biology (англ.). Т. 23, № 7. с. 2425—2437. doi:10.1128/MCB.23.7.2425-2437.2003. ISSN 1098-5549. PMC 150745. PMID 12640126. Архів оригіналу за 9 січня 2019. Процитовано 9 січня 2019.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ Olson, Eric N.; Nordheim, Alfred; McAnally, John; Hockemeyer, Dirk; Wang, Da-Zhi; Wang, Zhigao (2004-03). Myocardin and ternary complex factors compete for SRF to control smooth muscle gene expression. Nature (англ.). Т. 428, № 6979. с. 185—189. doi:10.1038/nature02382. ISSN 1476-4687. Архів оригіналу за 6 липня 2021. Процитовано 24 грудня 2018.
↑ ^а ^б Olson, Eric N.; Nordheim, Alfred; Richardson, James A.; Schratt, Gerhard; Wang, Zhigao; Sutherland, Lillian; Hockemeyer, Dirk; Li, Shijie; Wang, Da-Zhi (12 листопада 2002). Potentiation of serum response factor activity by a family of myocardin-related transcription factors. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 99, № 23. с. 14855—14860. doi:10.1073/pnas.222561499. ISSN 1091-6490. PMC 137508. PMID 12397177. Архів оригіналу за 15 грудня 2018. Процитовано 9 січня 2019.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ Wnt2 signaling is necessary and sufficient to activate the airway smooth muscle program in the lung by regulating myocardin/Mrtf-B and Fgf10 expression. Developmental Biology (англ.). Т. 356, № 2. 15 серпня 2011. с. 541—552. doi:10.1016/j.ydbio.2011.06.011. ISSN 0012-1606. PMC 3319016. PMID 21704027. Процитовано 9 січня 2019.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ Li, Huihua; Patterson, Cam; Gu, Dongfeng; She, Mingpeng; Zhang, Yuan; Zhang, Hua; Fan, Yongna; Xie, Ping (1 травня 2009). CHIP Represses Myocardin-Induced Smooth Muscle Cell Differentiation via Ubiquitin-Mediated Proteasomal Degradation. Molecular and Cellular Biology (англ.). Т. 29, № 9. с. 2398—2408. doi:10.1128/MCB.01737-08. ISSN 1098-5549. PMC 2668377. PMID 19237536. Архів оригіналу за 9 січня 2019. Процитовано 9 січня 2019.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ Chen, Y. Eugene; Ma, Peter X.; Zhang, Jifeng; Zhu, Tianqing; Guo, Yanhong; Xie, Changqing (27 квітня 2012). Yap1 Protein Regulates Vascular Smooth Muscle Cell Phenotypic Switch by Interaction with Myocardin. Journal of Biological Chemistry (англ.). Т. 287, № 18. с. 14598—14605. doi:10.1074/jbc.M111.329268. ISSN 1083-351X. PMC 3340286. PMID 22411986. Архів оригіналу за 2 червня 2018. Процитовано 9 січня 2019.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
↑ Parmacek, Michael S.; Li, Jian; Chen, Mary; Stout, Andrea L.; Zhu, Xiaoquing; Yuan, Li-Jun; Cheng, Lan; Lu, Min Min; Huang, Jianhe (3 листопада 2009). Myocardin is required for cardiomyocyte survival and maintenance of heart function. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 106, № 44. с. 18734—18739. doi:10.1073/pnas.0910749106. ISSN 1091-6490. PMC 2773995. PMID 19850880. Архів оригіналу за 9 січня 2019. Процитовано 9 січня 2019.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
↑ Jiang, Yulan; Yin, Hao; Zheng, Xi-Long (2010). MicroRNA-1 inhibits myocardin-induced contractility of human vascular smooth muscle cells. Journal of Cellular Physiology (англ.). Т. 225, № 2. с. 506—511. doi:10.1002/jcp.22230. ISSN 1097-4652. Процитовано 9 січня 2019.