Gen TPM3
Gen TPM3 nằm trên nhiễm sắc thể số 1, cung cấp hướng dẫn tạo ra một protein có tên là alpha (α)-tropomyosin cơ chậm thuộc họ protein tropomyosin. Các protein tropomyosin điều chỉnh trạng thái căng của các sợi cơ (co cơ) bằng cách kiểm soát liên kết của hai protein cơ gồm myosin và actin. Trong các tế bào không cơ, protein tropomyosin kiểm soát hình dạng tế bào.
Chức năng chính
Α-tropomyosin cơ chậm có mặt trong cơ xương - cơ dùng để vận động. Cơ xương được tạo thành từ hai loại sợi cơ gồm loại I (sợi co giật chậm) và loại II (sợi co giật nhanh). Α-tropomyosin cơ chậm chỉ hiện diện trong sợi loại I. Sợi loại I là thành phần chính của cơ xương có khả năng chống lại mệt mỏi. Ví dụ, các cơ liên quan đến tư thế như cơ cổ giữ cố định đầu chủ yếu được tạo thành từ các sợi loại I. Α-tropomyosin cơ chậm điều chỉnh sự co cơ ở các sợi cơ xương loại I.
Đột biến gây bệnh
Bệnh cơ mũ
Ít nhất hai đột biến gen TPM3 đã được xác định ở những người bị bệnh cơ mũ (cap myopathy). Những đột biến này thay thế axit amin arginine bằng cysteine hoặc histidine tại vị trí 168 của trình tự protein (Arg168Cys hoặc Arg168His, còn được viết là R168C hoặc R168H). Mặc dù tác động cụ thể của những đột biến gen TPM3 này chưa rõ ràng, nhưng người ta tin rằng chúng có thể cản trở liên kết actin-myosin, từ đó làm suy giảm sự co cơ và dẫn đến yếu cơ.
Mất cân bằng kiểu sợi bẩm sinh
Ít nhất 10 đột biến gen TPM3 gây mất cân bằng kiểu sợi bẩm sinh (congenital fiber-type disproportion). Người bệnh bị yếu cơ từ khi sinh ra nhưng thường không diễn tiến xấu đi theo thời gian. Đột biến gen TPM3 dường như là nguyên nhân phổ biến nhất của rối loạn này. Những đột biến này làm thay đổi các axit amin đơn lẻ trong α-tropomyosin cơ chậm, từ đó giảm khả năng tương tác của protein với myosin và actin trong sợi cơ xương loại I, cuối cùng dẫn đến gián đoạn sự co cơ. Co cơ không hiệu quả dẫn đến yếu cơ ở những người bệnh.
Bệnh cơ nemaline
Các vấn đề khác
Các đột biến gen TPM3 cũng liên quan đến một tình trạng gọi là bệnh cơ nemaline. Người bệnh bị yếu cơ khắp cơ thể, bao gồm cả cơ mặt, cổ và tay chân. Khi bệnh do đột biến gen TPM3 gây ra, người bệnh thường bị yếu cơ khi mới sinh hoặc bắt đầu từ thời thơ ấu. Đột biến gen TPM3 chiếm một tỷ lệ nhỏ trong tất cả các trường hợp bệnh cơ nemaline.
Các tên gọi khác
- cytoskeletal tropomyosin TM30
- FLJ41118
- heat-stable cytoskeletal protein 30 kDa
- hscp30
- TM-5
- TM3
- TPM3_HUMAN
- TRK
- tropomyosin alpha-3 chain
- tropomyosin gamma
References
- Genetic Testing Information. TPM3 tropomyosin 3 [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved July 19, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/7170
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. TROPOMYOSIN 3; TPM3. Retrieved July 19, 2022 from https://omim.org/entry/191030
- National Library of Medicine. TPM3 gene. Retrieved July 19, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/tpm3/