La rab geranilgeraniltransferasa, también conocida como (proteína) geranilgeraniltransferasa II, es una de las tres preniltransferasas . Transfiere (normalmente) dos grupos geranilgeranilo a las cisteínas en el extremo C terminal de las proteínas Rab . [2]
El extremo C de las proteínas Rab varía en longitud y secuencia y se denomina hipervariable. Por tanto, las proteínas Rab no tienen una secuencia consenso, como la caja CAAX, que la geranilgeraniltransferasa Rab puede reconocer. En cambio, las proteínas Rab están unidas por la proteína escolta Rab (REP) sobre una región más conservada de la proteína Rab y luego se presentan a la geranilgeraniltransferasa Rab.
Una vez que las proteínas Rab se prenilan, los anclajes lipídicos aseguran que las Rabs ya no sean solubles. Por lo tanto, REP desempeña un papel importante en la unión y solubilización de los grupos geranilgeranilo y entrega la proteína Rab a la membrana celular correspondiente.
La rab geranilgeraniltransferasa (RabGGTase; código de la comisión de enzimas EC 2.5.1.60) se clasifica como una enzima transferasa; específicamente, pertenece a la familia de las proteínas preniltransferasas junto con otras dos enzimas (proteína farnesiltransferasa y proteína geranilgeraniltransferasa tipo I). La reacción catalizada por RabGGTase se resume como sigue:
Esta reacción es esencial en el control del acoplamiento y la fusión de membranas. Los estudios en ratones han demostrado que los genes Rab GGTasa se expresan en todos los órganos adultos principales, así como en algunas unidades embrionarias, incluida la médula espinal y el hígado (Chinpaisal).
La “externalización” de la especificidad de la Rab geranilgeraniltransferasa (usando REP para interactuar con las proteínas Rab que prenila, como se mencionó anteriormente) es única entre las preniltransferasas. Rab GGTasa es "responsable del mayor número de eventos de prenilación de proteínas individuales en la célula", [1] probablemente debido a esta capacidad de interactuar con muchas proteínas Rab diferentes (puede prenilar cualquier secuencia que contenga un residuo de cisteína).
Los estudios in vitro han demostrado que la Rab GGTasa puede inhibirse con bifosfonatos que contienen nitrógeno, como el risedronato; sin embargo, los efectos de dichos fármacos parecen ser mucho más limitados in vivo (Coxon).
RabGGTasa es un heterodímero compuesto de subunidades alfa y beta codificadas por los genes RABGGTA y RABGGTB , respectivamente. La estructura de la RabGGTase de rata se ha determinado mediante difracción de rayos X (ver imagen a la izquierda) con una resolución de 1,80 Å. [1] La estructura secundaria de RabGGTase está compuesta en gran parte por hélices alfa ; la subunidad alfa es 74% helicoidal sin láminas beta , mientras que la subunidad beta es 51% helicoidal y 5% lámina beta. Hay 28 hélices alfa en total (15 en la subunidad alfa y 13 en la subunidad beta) y 15 láminas beta muy cortas (no más de 4 residuos). La RabGGTasa funcional une tres iones metálicos como ligandos: dos iones de calcio (Ca 2+ ) y un ion de zinc (Zn 2+ ), todos los cuales interactúan con la subunidad beta.
