Ten gen koduje białko należące do rodziny białek SUMO (mały modyfikator podobny do ubikwityny). Jest to białko podobne do ubikwityny i działa w sposób podobny do ubikwityny , ponieważ wiąże się z białkami docelowymi jako część systemu modyfikacji potranslacyjnych . Jednak w przeciwieństwie do ubikwityny, która jest przede wszystkim związana z kierowaniem białek do degradacji proteasomów , SUMO1 bierze udział w różnych procesach komórkowych, takich jak transport jądrowy, regulacja transkrypcji, apoptoza i stabilność białek. Nie jest aktywny, dopóki ostatnie cztery aminokwasy końca karboksylowego nie zostaną odcięte. Dla tego genu opisano kilka pseudogenów . Scharakteryzowano alternatywne warianty składania transkrypcji kodujące różne izoformy .
Niewydolność serca to proces, w wyniku którego zdolność serca do pompowania jest znacznie osłabiona, przez co organizm nie jest w stanie uzyskać odpowiedniego krążenia. Osłabione serce skutkuje objawami zmęczenia, zmniejszoną tolerancją wysiłku i dusznościami. Pacjenci z niewydolnością serca mają znacznie zwiększone ryzyko zgonu w porównaniu z osobami z prawidłową czynnością serca. Niewydolność serca jest poważnym problemem zdrowia publicznego, ponieważ jej częstość wzrasta na całym świecie i jest główną przyczyną śmierci w krajach rozwiniętych
SUMO 1 jest kluczowym składnikiem funkcji serca, ponieważ pomaga regulować homeostazę wapnia w mitochondriach komórek serca. SUMO 1 jest powiązany z innym niezbędnym białkiem sercowym, zwanym sarko/retikulum endoplazmatycznym Ca2+ ATPaza lub SERCA2A. SERCA jest białkiem transbłonowym zlokalizowanym w retikulum sarkoplazmatycznym komórek serca. Jego główną funkcją jest regulacja wydzielania i wychwytu wewnątrzkomórkowego wapnia między cytozolem a światłem retikulum sarkoplazmatycznego. Wapń jest niezbędnym czynnikiem rozwoju skurczu i rozkurczu miocytów serca. Zatem zarządzanie wewnątrzkomórkową homeostazą wapnia przez SERCA2A ma kluczowe znaczenie dla ogólnej wydajności serca. Zwykle SUMO 1 aktywuje i stabilizuje SERCA2A, wiążąc się z resztami lizyny 480 i 585. Interakcja między SUMO 1 i SERCA2A ma kluczowe znaczenie dla regulacji poziomu wapnia w miocytach serca. Zmniejszenie białka SUMO 1 zmniejsza SERCA2A, a tym samym efektywne zarządzanie wapniem u pacjentów z niewydolnością serca.
Jako cel narkotykowy
SUMO 1 może być ważnym celem terapeutycznym w poprawie wydolności serca u pacjentów z niewydolnością serca. W modelu mysim wprowadzenie SUMO 1 poprzez terapię genową wiązało się z poprawą aktywności SERCA2A, co skutkowało poprawą czynności serca poprzez zwiększenie kurczliwości serca. Ponadto nadekspresja SUMO 1 spowodowała przyspieszenie wychwytu wapnia, dostarczając dalszych dowodów na jego znaczenie w utrzymaniu odpowiedniego poziomu wapnia w komórkach serca.
Boddy MN, Howe K, Etkin LD, Solomon E, Freemont PS (wrzesień 1996). „PIC 1, nowe białko podobne do ubikwityny, które oddziałuje ze składnikiem PML kompleksu wielobiałkowego, który jest zakłócony w ostrej białaczce promielocytowej”. Onkogen . 13 (5): 971–82. PMID 8806687 .
Okuma T, Honda R, Ichikawa G, Tsumagari N, Yasuda H (styczeń 1999). „Modyfikacja SUMO-1 in vitro wymaga dwóch etapów enzymatycznych, E1 i E2”. Komunikaty dotyczące badań biochemicznych i biofizycznych . 254 (3): 693–8. doi : 10.1006/bbrc.1998.9995 . PMID 9920803 .