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第45卷第1期 沈 桐，胡 静，章海燕. 心肌肌球蛋白结合蛋白C在儿童肥厚型心肌病中的研究进展［J］.
2025年1月 南京医科大学学报（自然科学版），2025，45（1）：119-126 ·121 ·

43 nm

cMyBP⁃C

myosin
With a total length of 43 nm，there are nine myosins，and three cMyBP⁃C proteins，divided into three groups. Three groups of myosin heads are
arranged in aa triple rotationally symmetric spiral array，protruding from the trunk at regular distances. Three cMyBP⁃Cs，with their C⁃terminal domains
C7 to C10，bind to a series of myosin tails and extend to actin.
图2 cMyBP⁃C在粗肌丝中的三维几何排布
Figure 2 Schematic diagram of three⁃dimensional geometric arrangement of cMyBP⁃C in coarse myofilaments

1.3 cMyBP⁃C与肌动蛋白的相互作用 码子，从而使多肽链截短，触发无义介导的mRNA降
Ig 样 C0 域是心脏同种型所特有的，而 C0 和 解（nonsense⁃mediated RNA decay，NMD）和泛素⁃蛋
C1 之间的富含脯氨酸区域具有与肌动蛋白结合的 白酶体系统（ubiquitin⁃proteasome system，UPS）的激
序列 ［19］ ，这些序列已被证实在不同的物种中存在差 活 ［10］ ，导致 cMyBP⁃C 的总体表达水平降低，是 HCM
异 ［20］ 。Risi等 ［21］ 研究发现，C1 结构域的 215~218 残 的基本病理机制 ［27］ 。MYBPC3非截短型的基因突变
基（Arg⁃Ala⁃Ser⁃Lys）构成了一带正电荷的环，并定 （如错义突变）的机制目前仍不确定，Spudich实验室
位于原肌球蛋白带负电荷的结构旁，从而与原肌球 提出mesa假说，阐明了与MYBPC3错义突变有关的
蛋白相互作用，并可由 C0 结构域稳定。体外动性 超收缩性，被认为是一种可能的解释 ［28］ 。mesa假说
实验、生物化学 ATP 酶测定和单分子研究表明， 是将肌球蛋白的运动范围看作一个相对平坦的表
cMyBP⁃C 诱导的细肌丝激活对Ca 的敏感性增强 。 面，参与cMyBP⁃C或肌球蛋白近端S2片段的静电相
［22］
2+
然而，在高钙条件下，cMyBP⁃C 会降低肌动蛋白或 互作用，来稳定肌球蛋白头部结构。HCM突变体可
细肌丝的滑动速度并降低肌球蛋白的 ATP 酶活 能会影响这种结构的稳定性，破坏肌球蛋白头与肌
性 ［23］ ，并且与肌球蛋白头部竞争细肌丝上的结合位 动蛋白的相互作用，随后导致超收缩性 。
［11］
点，抑制横桥形成。相反，在低 Ca 条件下，其 N 端 MYBPC3 突 变 引 起 的 HCM 临 床 表 现 多 样 ，
2+
结构域与肌动蛋白结合，激活原肌球蛋白，利于肌 MYBPC3 突变患者更常见心室功能障碍。MYBPC3
球蛋白与细肌丝结合 ［11］ 。值得一提的是，在小鼠 c.2149⁃1G>A突变与前间隔肥大、左心室射血分数保
中，肌动蛋白丝的位移对cMyBP⁃C 的特定结构域有 留和心房扩大相关 。然而，携带MYBPC3⁃Q10961X
［29］
很高的选择性。只有 C0~C3 片段导致位移并增加 的个体，无论是否有左心室肥厚，都表现出增高的
对Ca 的敏感性，而较短的N端片段（C0~C1片段和 间隔凸度 ［30］ 。复合杂合子或纯合子 MYBPC3 截短
2+
含有前 17 个 M 结构域残基的 C0~C1f 片段）能与细 突变可导致严重HCM表型，其特征是心室致密化不
肌丝结合，但对 Ca 敏感性和 S1 结合没有影响 ［21］ 。 全和间隔缺损，这在儿童中是致命的 ［31］ 。这些研究
2+
这突出了需要明确 cMyBP⁃C 在肌动蛋白上的长期 表明，对 MYBPC3 突变携带者，特别是特定突变类
和瞬时结合位点。 型的个体，需要深入研究来理解其表型差异和临床
意义。
2 HCM与cMyBP⁃C的联系
2.2 翻译后修饰
2.1 基因突变 cMyBP⁃C 的翻译后修饰包括磷酸化、S⁃谷胱甘
研究显示，1 500多个基因可能与HCM有关 ，其 肽化、乙酰化、瓜氨酸化和葡糖酰胺（O⁃linked β⁃N⁃
［24］
中MYBPC3与HCM密切相关 。cMyBP⁃C基因突变 acetylglucosamine，O⁃GlcNAc）化，其中磷酸化和S⁃谷
［25］
主要包括截短型突变和非截短型突变，其中截短型 胱甘肽化是现今研究比较多的翻译后修饰。在过
［26］
突变的比例超过 75% 。截短型突变（如无义突 去几年里，很多学者对 cMyBP⁃C 的磷酸化进行研
变）会导致HCM患者1个等位基因提前出现终止密 究，因为cMyBP⁃C 磷酸化与其他肌节的相互作用对