心筋トロポニンT
哺乳類のTNNT2遺伝子には、14個の構成的エクソンと3個の選択的エクソンが含まれる。N末端の可変領域をコードするエクソン4、5、そして中央領域とC末端領域の間に位置するエクソン13が選択的スプライシングを受ける。エクソン5は、生理的pHで酸性かつ負に帯電した、9または10アミノ酸からなる断片をコードしている。エクソン5は胚の心臓で発現しており、出生後の発生過程で発現はダウンレギュレーションされ消失する。
N末端領域の正電荷が多い胚型cTnTは、成体型cTnTと比較してアクトミオシンのATPアーゼ活性や筋線維の力発生のカルシウム感受性が高く、アシドーシスに対する耐性も高い。
鳥類と哺乳類では、TNNT2遺伝子は胚と新生児の骨格筋で一過的に発現する。新生児の骨格筋でTNNT2遺伝子が発現している際、エクソン5の選択的スプライシングは心臓と同期している。この現象は、TNNT2のpre-mRNAの選択的スプライシングが、遺伝的に組み込まれた、全身的な生物学的時計の制御下に置かれていることを示唆している。
アポトーシスを起こしている心筋細胞ではcTnTはカスパーゼ-3によって切断され、N末端が切り詰められた25 kDaの断片が生成される。この断片化によって中央領域のトロポミオシン結合部位1が除去され、ミオシンのATPアーゼ活性が低下することで筋線維の力産生が減弱する。
また、ストレス条件下の心筋ではcTnTはカルパインIによって切断され、N末端の可変領域全体が限定除去される。このタンパク質分解は、急性虚血再灌流傷害や圧負荷時の心筋に生じる。
このN末端が限定的に切り詰められたcTnTは筋線維内での機能は維持されているが、心室筋の収縮速度が低下することで大動脈弁の開放から左心室圧がピークに達するまでの時間が延長し、特に後負荷の増大時に一回拍出量の増加が引き起こされる。In vitroでの研究では、このN末端が切り詰められたcTnTは全体的な筋線維のカルシウム感受性や協働性は保存されているものの、TnTのトロポミオシン、TnIやTnCへの結合親和性が変化することが示されており、ミオシンの最大ATPアーゼ活性や筋線維の力産生がわずかに低下することで心室筋の収縮速度を選択的に低下させ、エネルギー消費量の大きな増加を引き起こすことなく拍出量の増加をもたらしている。
心筋細胞におけcTnTの半減期は比較的短いため(3–4 日)、N末端が切り詰められたcTnTは数日中に新たに合成された無傷なcTnTで置き換えられると考えられる。そのため、この機構はストレス条件に適応して心臓機能を調節するための、可逆的な翻訳後調節機構となっている。
残基番号は最初のメチオニンを含んだ番号である。ssTnTやfsTnTの対応残基との比較は、Cがリン酸化が保存されていること、Nが保存されていないことを表している。