Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens.
La glucógeno sintasa quinasa-3 beta , (GSK-3 beta) , es una enzima que en humanos está codificada por el gen GSK3B . [5] [6] En ratones, la enzima está codificada por el gen Gsk3b. [7] La regulación y expresión anormales de GSK-3 beta se asocia con una mayor susceptibilidad al trastorno bipolar . [8]
Función
La glucógeno sintasa quinasa-3 ( GSK-3 ) es una serina-treonina quinasa dirigida por prolina que se identificó inicialmente como un agente fosforilante e inactivante de la glucógeno sintasa . Dos isoformas, alfa ( GSK3A ) y beta, muestran un alto grado de homología de aminoácidos. [5] GSK3B participa en el metabolismo energético, el desarrollo de células neuronales y la formación de patrones corporales. [9] [10] Podría ser un nuevo objetivo terapéutico para el accidente cerebrovascular isquémico.
Relevancia de la enfermedad
La alteración homocigótica del locus Gsk3b en ratones produce letalidad embrionaria durante la mitad de la gestación. [7] Este fenotipo letal podría rescatarse mediante la inhibición del factor de necrosis tumoral . [7]
Dos SNP en este gen, rs334558 (-50T/C) y rs3755557 (-1727A/T), están asociados con la eficacia del tratamiento con litio en el trastorno bipolar . [11]
Vías de señalización
"La inhibición farmacológica de ERK1/2 restaura la actividad beta de GSK-3 y los niveles de síntesis de proteínas en un modelo de esclerosis tuberosa ". [12]
^ abc GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000082701 - Ensembl , mayo de 2017
^ abc GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000022812 - Ensembl , mayo de 2017
^ "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
^ "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
^ ab Stambolic V, Woodgett JR (noviembre de 1994). "Inactivación de mitógenos de la glucógeno sintasa quinasa-3 beta en células intactas mediante fosforilación de serina 9". La revista bioquímica . 303 (parte 3): 701–4. doi :10.1042/bj3030701. PMC 1137602 . PMID 7980435.
^ Lau KF, Miller CC, Anderton BH, Shaw PC (septiembre de 1999). "Clonación molecular y caracterización del promotor de la glucógeno sintasa quinasa-3beta humana". Genómica . 60 (2): 121–8. doi :10.1006/geno.1999.5875. PMID 10486203.
^ abc Hoeflich KP, Luo J, Rubie EA, Tsao MS, Jin O, Woodgett JR (julio de 2000). "Requisito de glucógeno sintasa quinasa-3beta en la supervivencia celular y activación de NF-kappaB". Naturaleza . 406 (6791): 86–90. Código Bib :2000Natur.406...86H. doi :10.1038/35017574. PMID 10894547. S2CID 205007364.
^ Luykx JJ, Boks MP, Terwindt AP, Bakker S, Kahn RS, Ophoff RA (junio de 2010). "La participación de GSK3beta en el trastorno bipolar: integración de evidencia de múltiples tipos de estudios genéticos". Neuropsicofarmacología europea . 20 (6): 357–68. doi :10.1016/j.euroneuro.2010.02.008. PMID 20226637. S2CID 43214075.
^ Plyte SE, Hughes K, Nikolakaki E, Pulverer BJ, Woodgett JR (diciembre de 1992). "Glucógeno sintasa quinasa-3: funciones en la oncogénesis y el desarrollo". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reseñas sobre el cáncer . 1114 (2–3): 147–62. doi :10.1016/0304-419X(92)90012-N. PMID 1333807.
^ Iwahashi K, Nishizawa D, Narita S, Numajiri M, Murayama O, Yoshihara E, et al. (2013). "Análisis de haplotipos de polimorfismos del gen GSK-3β en pacientes que responden y no responden al litio en el trastorno bipolar". Neurofarmacología clínica . 37 (4): 108–10. doi :10.1097/WNF.0000000000000039. PMC 4206383 . PMID 24992082.
^ Pal R, Bondar VV, Adamski CJ, Rodney GG, Sardiello M (junio de 2017). "La inhibición de ERK1/2 restaura la actividad de GSK3β y los niveles de síntesis de proteínas en un modelo de esclerosis tuberosa". Informes científicos . 7 (1): 4174. Código bibliográfico : 2017NatSR...7.4174P. doi :10.1038/s41598-017-04528-5. PMC 5482840 . PMID 28646232.
^ EMBL-EBI. "Instituto Europeo de Bioinformática EMBL". www.ebi.ac.uk. Consultado el 26 de abril de 2017 .{{cite web}}: Comprobar |url=valor ( ayuda )
^ ab Tanji C, Yamamoto H, Yorioka N, Kohno N, Kikuchi K, Kikuchi A (octubre de 2002). "La proteína de anclaje de la A-quinasa AKAP220 se une a la glucógeno sintasa quinasa-3beta (GSK-3beta) y media la inhibición de GSK-3beta dependiente de la proteína quinasa A". La Revista de Química Biológica . 277 (40): 36955–61. doi : 10.1074/jbc.M206210200 . PMID 12147701.
^ ab Mak BC, Takemaru K, Kenerson HL, Moon RT, Yeung RS (febrero de 2003). "El complejo tuberina-hamartina regula negativamente la actividad de señalización de beta-catenina". La Revista de Química Biológica . 278 (8): 5947–51. doi : 10.1074/jbc.C200473200 . PMID 12511557.
^ Nakamura T, Hamada F, Ishidate T, Anai K, Kawahara K, Toyoshima K, Akiyama T (junio de 1998). "Axin, un inhibidor de la vía de señalización Wnt, interactúa con beta-catenina, GSK-3beta y APC y reduce el nivel de beta-catenina". De genes a células . 3 (6): 395–403. doi : 10.1046/j.1365-2443.1998.00198.x . PMID 9734785. S2CID 10875463.
^ von Kries JP, Winbeck G, Asbrand C, Schwarz-Romond T, Sochnikova N, Dell'Oro A, et al. (Septiembre de 2000). "Puntos calientes en beta-catenina para interacciones con LEF-1, conductina y APC". Biología estructural de la naturaleza . 7 (9): 800–7. doi :10.1038/79039. PMID 10966653. S2CID 40432152.
^ Schwarz-Romond T, Asbrand C, Bakkers J, Kühl M, Schaeffer HJ, Huelsken J, et al. (Agosto de 2002). "La proteína repetida de anquirina Diversin recluta la caseína quinasa Iépsilon en el complejo de degradación de beta-catenina y actúa en la señalización canónica Wnt y Wnt/JNK". Genes y desarrollo . 16 (16): 2073–84. doi :10.1101/gad.230402. PMC 186448 . PMID 12183362.
^ Wang L, Lin HK, Hu YC, Xie S, Yang L, Chang C (julio de 2004). "Supresión de la transactivación mediada por receptores de andrógenos y el crecimiento celular por la glucógeno sintasa quinasa 3 beta en las células de la próstata". La Revista de Química Biológica . 279 (31): 32444–52. doi : 10.1074/jbc.M313963200 . PMID 15178691.
^ Davies G, Jiang WG, Mason MD (abril de 2001). "La interacción entre beta-catenina, GSK3beta y APC después de la disociación célula-célula inducida por motógeno y su participación en las vías de transducción de señales en el cáncer de próstata". Revista Internacional de Oncología . 18 (4): 843–7. doi :10.3892/ijo.18.4.843. PMID 11251183.
^ Kishida S, Yamamoto H, Hino S, Ikeda S, Kishida M, Kikuchi A (junio de 1999). "Los dominios DIX de Dvl y axina son necesarios para las interacciones de proteínas y su capacidad para regular la estabilidad de la beta-catenina". Biología Molecular y Celular . 19 (6): 4414–22. doi :10.1128/mcb.19.6.4414. PMC 104400 . PMID 10330181.
^ Hong YR, Chen CH, Cheng DS, Howng SL, Chow CC (agosto de 1998). "La proteína humana similar a la dinamina interactúa con la glucógeno sintasa quinasa 3beta". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 249 (3): 697–703. doi :10.1006/bbrc.1998.9253. PMID 9731200.
^ Wu X, Shen QT, Oristian DS, Lu CP, Zheng Q, Wang HW, Fuchs E (febrero de 2011). "Las células madre de la piel orquestan la migración direccional regulando las conexiones microtúbulos-ACF7 a través de GSK3β". Celúla . 144 (3): 341–52. doi :10.1016/j.cell.2010.12.033. PMC 3050560 . PMID 21295697.
^ Li Y, Bharti A, Chen D, Gong J, Kufe D (diciembre de 1998). "Interacción de la glucógeno sintasa quinasa 3beta con el antígeno asociado al carcinoma DF3 / MUC1 y la beta-catenina". Biología Molecular y Celular . 18 (12): 7216–24. doi :10.1128/mcb.18.12.7216. PMC 109303 . PMID 9819408.
^ Li Y, Kuwahara H, Ren J, Wen G, Kufe D (marzo de 2001). "La tirosina quinasa c-Src regula la señalización del antígeno asociado al carcinoma humano DF3 / MUC1 con GSK3 beta y beta-catenina". La Revista de Química Biológica . 276 (9): 6061–4. doi : 10.1074/jbc.C000754200 . PMID 11152665.
^ Guo X, Ramírez A, Waddell DS, Li Z, Liu X, Wang XF (enero de 2008). "Axin y GSK3 controlan la estabilidad de la proteína Smad3 y modulan la señalización de TGF". Genes y desarrollo . 22 (1): 106–20. doi :10.1101/gad.1590908. PMC 2151009 . PMID 18172167.
^ Foltz DR, Santiago MC, Berechid BE, Nye JS (junio de 2002). "La glucógeno sintasa quinasa-3beta modula la estabilidad y la señalización de muesca". Biología actual . 12 (12): 1006–11. doi : 10.1016/S0960-9822(02)00888-6 . PMID 12123574. S2CID 15884556.
^ Espinosa L, Inglés-Esteve J, Aguilera C, Bigas A (agosto de 2003). "La fosforilación por la glucógeno sintasa quinasa-3 beta regula negativamente la actividad de Notch, un vínculo para las vías de Notch y Wnt". La Revista de Química Biológica . 278 (34): 32227–35. doi : 10.1074/jbc.M304001200 . PMID 12794074.
^ Watcharasit P, Bijur GN, Zmijewski JW, Song L, Zmijewska A, Chen X, et al. (junio de 2002). "Interacción directa y activadora entre la glucógeno sintasa quinasa-3beta y p53 después del daño al ADN". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (12): 7951–5. Código bibliográfico : 2002PNAS...99.7951W. doi : 10.1073/pnas.122062299 . PMC 123001 . PMID 12048243.
^ Dai F, Yu L, He H, Chen Y, Yu J, Yang Y, et al. (mayo de 2002). "El suero humano y la quinasa tipo quinasa inducible por glucocorticoides (SGKL) fosforilan la síntesis de glucógeno quinasa 3 beta (GSK-3beta) en la serina-9 mediante interacción directa". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 293 (4): 1191–6. doi :10.1016/S0006-291X(02)00349-2. PMID 12054501.
^ Inoki K, Ouyang H, Zhu T, Lindvall C, Wang Y, Zhang X, et al. (Septiembre de 2006). "TSC2 integra Wnt y señales de energía mediante una fosforilación coordinada por AMPK y GSK3 para regular el crecimiento celular". Celúla . 126 (5): 955–68. doi : 10.1016/j.cell.2006.06.055 . PMID 16959574. S2CID 16047397.
Otras lecturas
Turenne GA, Precio BD (2001). "La glucógeno sintasa quinasa3 beta fosforila la serina 33 de p53 y activa la actividad transcripcional de p53". Biología celular BMC . 2 : 12. doi : 10.1186/1471-2121-2-12 . PMC 35361 . PMID 11483158.
Plyte SE, Hughes K, Nikolakaki E, Pulverer BJ, Woodgett JR (diciembre de 1992). "Glucógeno sintasa quinasa-3: funciones en la oncogénesis y el desarrollo". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reseñas sobre el cáncer . 1114 (2–3): 147–62. doi :10.1016/0304-419X(92)90012-N. PMID 1333807.
Morishima-Kawashima M, Hasegawa M, Takio K, Suzuki M, Yoshida H, Watanabe A, et al. (1995). "Hiperfosforilación de tau en PHF". Neurobiología del envejecimiento . 16 (3): 365–71, discusión 371–80. doi :10.1016/0197-4580(95)00027-C. PMID 7566346. S2CID 22471158.
Jope RS, Bijur GN (2002). "Estabilizadores del estado de ánimo, glucógeno sintasa quinasa-3beta y supervivencia celular". Psiquiatría molecular . 7 (Suplemento 1): S35-45. doi : 10.1038/sj.mp.4001017 . PMID 11986994.
Bhat RV, Budd SL (2003). "Señalización GSK3beta: abriendo una amplia red en la enfermedad de Alzheimer". Neuro-Señales . 11 (5): 251–61. doi :10.1159/000067423. PMID 12566926. S2CID 13650262.
Wang W, Li M, Wang Y, Li Q, Deng G, Wan J, et al. (Diciembre de 2016). "El inhibidor de GSK-3β TWS119 atenúa la transformación hemorrágica inducida por rtPA y activa la vía de señalización Wnt/β-catenina después de un accidente cerebrovascular isquémico agudo en ratas". Neurobiología Molecular . 53 (10): 7028–7036. doi :10.1007/s12035-015-9607-2. PMC 4909586 . PMID 26671619.
Nadri C, Kozlovsky N, Agam G (septiembre de 2003). "[Esquizofrenia, desarrollo neurológico y glucógeno sintasa quinasa-3]". Harefuah . 142 (8–9): 636–42, 644. PMID 14518171.
Mulholland DJ, Dedhar S, Wu H, Nelson CC (enero de 2006). "PTEN y GSK3beta: reguladores clave de la progresión hacia el cáncer de próstata independiente de andrógenos". Oncogén . 25 (3): 329–37. doi : 10.1038/sj.onc.1209020 . PMID 16421604.
enlaces externos
PDBe-KB proporciona una descripción general de toda la información estructural disponible en el PDB para la glucógeno sintasa quinasa-3 beta humana (GSK3B)