Proteína de membrana implicada en la cadena de transporte de electrones
El citocromo b es una proteína que se encuentra en las membranas de las células aeróbicas. En las mitocondrias eucariotas (membrana interna) y en los procariotas aeróbicos , el citocromo b es un componente del complejo III de la cadena respiratoria ( EC 1.10.2.2), también conocido como complejo bc1 o ubiquinol-citocromo c reductasa. En los cloroplastos de las plantas y las cianobacterias , existe una proteína homóloga, el citocromo b6, un componente de la plastoquinona-plastocianina reductasa ( EC 1.10.99.1), también conocida como complejo b6f. Estos complejos están involucrados en el transporte de electrones , el bombeo de protones para crear una fuerza protón-motriz ( PMF ). Este gradiente de protones se utiliza para la generación de ATP . Estos complejos juegan un papel vital en las células. [1] [2] [3]
Estructura y función
El citocromo b/b6 es una proteína de membrana integral de aproximadamente 400 residuos de aminoácidos que probablemente tiene 8 segmentos transmembrana . En plantas y cianobacterias, el citocromo b6 consta de dos subunidades proteicas codificadas por los genes petB y petD. El citocromo b/b6 une de forma no covalente dos grupos hemo , conocidos como b562 y b566. Se postula que cuatro residuos de histidina conservados son los ligandos de los átomos de hierro de estos dos grupos hemo. [2] [3]
Los grupos hemo son partes clave de la vía de transferencia electrónica interna y son indispensables para el funcionamiento de los dos complejos oxidantes de quinoles. Dos unidades de b/b6 también forman una vía de entrada de quinoles. [4]
Uso en filogenética
El citocromo b se utiliza comúnmente como una región del ADN mitocondrial para determinar relaciones filogenéticas entre organismos, debido a su variabilidad de secuencia. Se considera que es más útil para determinar relaciones dentro de familias y géneros . Los estudios comparativos que involucran al citocromo b han dado como resultado nuevos esquemas de clasificación y se han utilizado para asignar especies recién descritas a un género, así como para profundizar la comprensión de las relaciones evolutivas. [5]
Importancia clínica
Las mutaciones del citocromo b provocan principalmente intolerancia al ejercicio en pacientes humanos, aunque también se han descrito patologías multisistémicas más raras y graves. [6]
Las mutaciones puntuales únicas en el citocromo b de Plasmodium falciparum y P. berghei están asociadas con la resistencia al fármaco antipalúdico atovacuona . [7]
Genes humanos
Los genes humanos que codifican las proteínas del citocromo b incluyen:
- CYB5A – citocromo b5 tipo A (microsomal)
- CYB5B – citocromo b5 tipo B (membrana mitocondrial externa)
- CYBASC3 – citocromo b, dependiente de ascorbato 3
- MT-CYB – citocromo b codificado mitocondrialmente
Objetivo del fungicida
El citocromo b es el objetivo de la clase de fungicidas Q o I , grupo 11 del Comité de Acción de Resistencia a los Fungicidas . Las mutaciones del citocromo bG143A yF129L proporciona resistencia contra el cuerpo principal del grupo 11, aunque G143A no funciona contra metiltetraprol (11A). [8] G143A es significativo en Botrytis cinerea en la producción de fresas de California . [9]
Referencias
- ^ Blankenship, Robert (2009). Mecanismos moleculares de la fotosíntesis . Blackwell Publishing. págs. 124–132.
- ^ ab Howell N (agosto de 1989). "Conservación evolutiva de regiones proteicas en el citocromo b con motor protónico y sus posibles funciones en la catálisis redox". J. Mol. Evol . 29 (2): 157–69. Bibcode :1989JMolE..29..157H. doi :10.1007/BF02100114. PMID 2509716. S2CID 7298013.
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- ^ Siregar JE, Syafruddin D, Matsuoka H, Kita K, Marzuki S (junio de 2008). "Mutación que subyace a la resistencia de Plasmodium berghei a la atovacuona en el dominio de unión a quinona 2 (Qo(2)) del gen del citocromo b". Parasitology International . 57 (2): 229–32. doi :10.1016/j.parint.2007.12.002. PMID 18248769.
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- ^
- Petrasch, Stefan; Knapp, Steven J.; van Kan, Jan AL; Blanco-Ulate, Barbara (4 de abril de 2019). "Moho gris de la fresa, una enfermedad devastadora causada por el patógeno fúngico necrótrofo ubicuo Botrytis cinerea". Patología vegetal molecular . 20 (6). British Society for Plant Pathology ( WB ): 877–892. doi :10.1111/mpp.12794. ISSN 1464-6722. PMC 6637890 . PMID 30945788. S2CID 93002697.
Enlaces externos
