پرسش

سلام
لطفا راجع به ساختار و نحوه عملکرد پروتئین دیستروفین در سلولهای عضلانی توضیح بدین.

پاسخ

با عرض سلام و تبریک سال جدید
در انسان سه نوع سلول ماهیچه‌ای شامل؛ سلول ماهیچه‌ای اسکلتی، سلول ماهیچه‌ای کاردیاک و سلول ماهیچه‌ای صاف وجود دارد. برای تمایز انواع مختلف سلول‌های ماهیچه‌ای بیشاز 100 پروتئین اختصاصی لازم است. پروتئین‌های خانوادهMYF، شامل فاکتور‌های MYOD1 ، میوژنین، MYF5 و MYF6، فاکتور‌های رونویسی لازم برای تمایز ماهیچه‌ها هستند.
بیماری‌های ماهیچه‌ای اغلب ناشی از تغییر در پروتئین‌های سلول‌های ماهیچه‌ای مانند،فاکتور‌های رونویسی لازم برای تمایز ماهیچه‌ها، آنزیم‌های لازم برای تولید انرژی، پروتئین‌های ساختاری ماهیچه‌ها و پروتئین‌های تنظیم کننده انقباض است.

از پروتئین‌هایی که تغییر در میزان و ساختار آنها منجر به بیماری‌های ماهیچه‌ای می‌شود، می‌توان به پروتئین دیستروفین، اشاره کرد. دیستروفین پروتئینی است که ارتباط بین انقباض داخل میوسیت‌ها را با ماتریکس خارج سلولی بر قرار می‌کند. پروتئین دیستروفین از چهار ناحیه تشکیل شده است. ناحیه ناحیه N-ترمینال با پروتئین اسپکترین همولوژی دارد و دیستروفین از این ناحیه به رشته‌های اکتین میوفیبریل‌ها متصل می‌شود. ناحیه بعدی متشکل از 24 واحد تکراری است و بصورت میله مانند، است. ناحیه سوم حاوی مقدار زیادی اسید آمینه سیسئین است و حداقل به یکی از پروتئین‌های غشاء پلاسمایی سلول ماهیچه‌ای (سارکولما) متصل می‌شود و ناحیه چ‌هارم (ناحیهC- ترمینال ) دارای جایگاه اتصال برای پروتئین‌های دیستروبروین و سین تروفین است. دیستروفین از این ناحیه به یکسری از پروتئین‌ها و گلیکوپروتئین‌های غشایی (مانند،دیستروگلیکان بتاواد‌هالین ) متصل است و با این پروتئین‌ها و گلیکوپروتئین‌ها، کمپلکسی را تشکیل می دهد که از طریق آن به ماتریکس خارج سلولی متصل می‌گردد.
پروتئین دیستروفین در انواع مختلفی از سلول‌ها بیان می‌شود اما پروتئینی که در هر یک از این سلول‌ها بیان می‌شود، تا انداز‌های با هم تفاوت دارند زیرا ژن دیستروفین تحت کنترل هشت پروتومر مختلف قرار دارد که هریک از این پروموتر‌ها بیان این ژن را در یک نوع از سلول‌های ممکن می سازد. برخی ازاین پروموتر‌ها باعث بیان کامل پروتئین دیستروفین در سلول‌های ماهیچه‌ای، لنفوبلاست‌هاو نوعی از سلول‌های عصبی می‌شوند. پروموتر‌های دیگر باعث بیان نوع کوتاه شده دیستروفین در سلول‌های شوان، گلیال، رتینال و سلول‌های مختلف جنینی می‌شود. ایزوفورم کوتاهی که در سلول‌های گلیال بیان می‌شود آپودیستروفین1 و ایزوفورمی که درسلول‌های شوال بیان می‌شود، آپودیستروفین2 نامیده می‌شوند.
پروتئین دیگری هم شبیه دیستروفین وجود دارد کهاتروفین نامیده می‌شود این پروتئین، در دوران جنینی بجای دیستروفین بیان می‌شود و در مراحل بعد به تدریج دیستروفین جایگزین آن می‌شود.
پروتئین امرین، پروتئین دیگری است که تغییر در میزان و ساختار آن در سلول‌های ماهیچه‌ای منجر به بیماری می‌شود.امرین پروتئینی است که در اکثر سلول‌ها بیان شده و به سطح داخلی غشاء هسته متصل می‌شود. در سطح داخلی غشاء هسته، امرین به لامین‌ها که از پروتئین‌های اسکلتی هسته هستند متصل می‌شود. امرین در پایداری غشاء هسته نقش دارد. اما در سلول‌های ماهیچه‌ای، امرین در غشاء سیتوپلاسمی نیز یافته می‌شود و بنظر می رسدیکی از مولکول‌های چسباننده سلول‌ها بهم(CAM)، باشدکه در ارتباطات بین سلولی و اتصال سلول‌های ماهیچه‌ای بهم نقش دارد. تغییر در میزان و ساختار این پروتئین در سلول‌های ماهیچه‌ای منجر به دیستروفی ماهیچه ای امری- دریفوسمی‌شود.
ژن دیستروفین مرکب از ۷۹ اگزون است و تجزیه و تحلیل تست DNA معمولاً نوع خاصی از جهش در اگزون یا اگزون‌های فرد مبتلا را مشخص می کند. تست DNA در اکثر موارد ابتلای فرد به بیماری را تأیید می کند.
امیدوارم مفید واقع شود
با ارزوی سالی پر از شادکامی