stringtranslate.com

República Popular China1

La proteína reguladora de la citocinesis 1 ( PRC1 ) es una proteína que en humanos está codificada por el gen PRC1 y participa en la citocinesis . [5] [6]

Función

La proteína PRC1 se expresa en niveles relativamente altos durante las fases S y G2/M del ciclo celular antes de disminuir drásticamente después de la salida mitótica y la entrada a la fase G1. PRC1 se ubica en el núcleo durante la interfase , se asocia con el huso mitótico de una manera altamente dinámica durante la anafase y se localiza en la parte media del cuerpo celular durante la citocinesis. PRC1 se identificó por primera vez en 1998 utilizando un método de detección de fosforilación "in vitro" y demostró ser un sustrato de varias quinasas dependientes de ciclina (CDK). [5] En consecuencia, se ha demostrado que la ablación de PRC1 altera el ensamblaje de la zona media del huso en sistemas de mamíferos. [7]

Se han observado al menos tres variantes de transcripción empalmadas alternativamente que codifican distintas isoformas de PRC1. [6] Además, PRC1 tiene homología de secuencia con Ase1 en levaduras, SPD-1 (huso defectuoso 1) en C. elegans , Feo en D. melanogaster y MAP65 en plantas, todos los cuales pertenecen a una familia conservada de microtúbulos no motores. proteínas asociadas (MAP). [8] [9] [10]

Estructura

La estructura cristalina de PRC1 se ha caracterizado recientemente in vitro. En 2013, PRC1 se ilustró como una molécula larga que constaba de un dominio de unión a microtúbulos de espectrina C-terminal , un dominio de varilla extendido y un dominio de dimerización N-terminal. [9] [11] El dominio de bastón, que consta de una intrincada disposición de hélices α, junto con el extremo N conductor de la dimerización cooperan para facilitar la unión de otras proteínas, como la Kinesina-4, a PRC1. El dominio de varilla de PRC1 adopta múltiples conformaciones, todas afectadas por su dominio de espectrina C-terminal. Se ha sugerido un modelo en el que es probable que PRC1 sea una molécula flexible tanto en solución como en microtúbulos individuales, pero se vuelve más rígida cuando los dominios de unión de los microtúbulos están restringidos con un entrecruzamiento antiparalelo de los filamentos de los microtúbulos, que se observa en la zona media del huso. La estructura general del homodímero PRC1 recuerda a las proteínas que agrupan actina, y este proceso de entrecruzamiento de filamentos de microtúbulos es similar al de la actina . [9]

Papel en la citocinesis

El papel de PRC1 en la formación de microtúbulos de la zona media, esencial para la maquinaria citocinética de los mamíferos, es posible gracias a su colaboración con Kinesin-4 en el establecimiento de una zona controlada de microtúbulos antiparalelos superpuestos en la zona media del huso. [12] PRC1 normalmente se inhibe hasta el inicio de la anafase mediante la fosforilación mediada por CDK1, evitando su dimerización. Tras el inicio de la anafase y la eliminación de la fosforilación inhibidora de CDK1, se forman dímeros de PRC1. Estos homodímeros reconocen específicamente las superposiciones de microtúbulos antiparalelos, que se encuentran en la zona media del huso, y se unen, lo que permite el deslizamiento de los microtúbulos, el entrecruzamiento de los filamentos de los microtúbulos y el ensamblaje de proteínas mediadoras del huso central, incluidas, entre otras, la kinesina-4. [12] [13]

Los dímeros PRC1, necesarios para la interacción de alta afinidad con Kinesin-4, reclutan Kinesin-4 en regiones de superposición de microtúbulos antiparalelos, donde Kinesin-4, una proteína motora dirigida al extremo positivo que inhibe la dinámica de los microtúbulos, ayuda a formar extremos dependientes de la longitud. etiquetas que ayudan a estabilizar y regular el ensamblaje de microtúbulos del huso dentro de la citocinesis. [9] [12] Este complejo PRC1-Kinesin-4 identifica y regula diferencialmente los microtúbulos de la zona media del huso durante la división celular. [12] Esta regulación es crucial para que la citocinesis progrese adecuadamente.

Interacciones

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000198901 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000038943 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ ab Jiang W, Jiménez G, Wells NJ, Hope TJ, Wahl GM, Hunter T, Fukunaga R (1998). "PRC1: una proteína sustrato CDK asociada al huso mitótico humano necesaria para la citocinesis". Mol. Celúla . 2 (6): 877–85. doi : 10.1016/S1097-2765(00)80302-0 . PMID  9885575.
  6. ^ ab "Entrez Gene: proteína PRC1 reguladora de la citocinesis 1".
  7. ^ Eggert EE. UU., Mitchison TJ, Field CM (2006). "Citocinesis animal: de la lista de piezas a los mecanismos". Año. Rev. Bioquímica . 75 : 543–66. doi : 10.1146/annurev.biochem.74.082803.133425. PMID  16756502.
  8. ^ Bieling P, Telley IA, Surrey T (2010). "Un módulo mínimo de proteína de la zona media controla la formación y la longitud de las superposiciones de microtúbulos antiparalelos". Celúla . 142 (3): 420–32. doi : 10.1016/j.cell.2010.06.033 . PMID  20691901.
  9. ^ abcde Subramanian R, Ti SC, Tan L, Darst SA, Kapoor TM (2013). "Marcado y medición de microtúbulos individuales mediante PRC1 y Kinesin-4". Celúla . 154 (2): 377–90. doi :10.1016/j.cell.2013.06.021. PMC 3761943 . PMID  23870126. 
  10. ^ Vernì F, Somma MP, Gunsalus KC, Bonaccorsi S, Belloni G, Goldberg ML, Gatti M (2004). "Feo, el homólogo de PRC1 en Drosophila, es necesario para la formación del huso central y la citocinesis". actual. Biol . 14 (17): 1569–75. Código Bib : 2004CBio...14.1569V. doi : 10.1016/j.cub.2004.08.054 . PMID  15341744.
  11. ^ Hu CK, Coughlin M, Mitchison TJ (2012). "Ensamblaje de la parte media del cuerpo y su regulación durante la citocinesis". Mol. Biol. Celúla . 23 (6): 1024–34. doi :10.1091/mbc.E11-08-0721. PMC 3302730 . PMID  22278743. 
  12. ^ abcde Bechstedt S, Brouhard GJ (2013). "Motores y MAP colaboran para dimensionar los microtúbulos". Desarrollo. Celúla . 26 (2): 118–20. doi : 10.1016/j.devcel.2013.07.010 . PMID  23906062.
  13. ^ ab Fededa JP, Gerlich DW (2012). "Control molecular de la citocinesis de células animales". Nat. Biol celular . 14 (5): 440–7. doi :10.1038/ncb2482. hdl : 11336/20338 . PMID  22552143. S2CID  3355851.
  14. ^ Subramanian R, Wilson-Kubalek EM, Arthur CP, Bick MJ, Campbell EA, Darst SA, Milligan RA, Kapoor TM (agosto de 2010). "Información sobre el entrecruzamiento de microtúbulos antiparalelos por PRC1, una proteína de unión a microtúbulos no motora conservada". Celúla . 142 (3): 433–43. doi : 10.1016/j.cell.2010.07.012. PMC 2966277 . PMID  20691902. 
  15. ^ Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S , Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (2005). "Hacia un mapa a escala de proteoma de la red de interacción proteína-proteína humana". Naturaleza . 437 (7062): 1173–8. Código Bib : 2005Natur.437.1173R. doi : 10.1038/naturaleza04209. PMID  16189514. S2CID  4427026.
  16. ^ Hu CK, Ozlü N, Coughlin M, Steen JJ, Mitchison TJ (2012). "Plk1 regula negativamente PRC1 para prevenir la formación prematura de la zona media antes de la citocinesis". Mol. Biol. Celúla . 23 (4): 2702–11. doi :10.1091/mbc.E12-01-0058. PMC 3395659 . PMID  22621898. 
  17. ^ Lee KY, Esmaeili B, Zealley B, Mishima M (2015). "La interacción directa entre centralspindlin y PRC1 refuerza la resiliencia mecánica del huso central". Comunicaciones de la naturaleza . 6 : 7290. Código Bib : 2015NatCo...6.7290L. doi : 10.1038/ncomms8290. PMC 4557309 . PMID  26088160. 

Lectura adicional

Enlaces externos