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Regulador de la señalización de la proteína G.

Los reguladores de la señalización de la proteína G (RGS) son dominios estructurales de proteínas o las proteínas que contienen estos dominios, que funcionan para activar la actividad GTPasa de las subunidades α de la proteína G heterotriméricas .

Las proteínas RGS son proteínas multifuncionales aceleradoras de GTPasa que promueven la hidrólisis de GTP por la subunidad α de las proteínas G heterotriméricas, inactivando así la proteína G y desactivando rápidamente las vías de señalización del receptor acoplado a proteína G. [2] Tras la activación por los receptores, las proteínas G intercambian GDP por GTP, se liberan del receptor y se disocian en una subunidad α libre y activa unida a GTP y un dímero βγ , los cuales activan efectores posteriores. La respuesta finaliza con la hidrólisis de GTP por la subunidad α ( InterPro :  IPR001019 ), que luego puede volver a unirse al dímero βγ ( InterPro :  IPR001632 InterPro :  IPR001770 ) y el receptor. Las proteínas RGS reducen notablemente la vida útil de las subunidades α unidas a GTP al estabilizar el estado de transición de la proteína G. Mientras que los receptores estimulan la unión de GTP, las proteínas RGS estimulan la hidrólisis de GTP.

Las proteínas RGS se han conservado en la evolución. El primero en ser identificado fue Sst2 ("SuperSensiTivity to pheromone ") en levadura ( Saccharomyces cerevisiae ). [3] Todas las proteínas RGS contienen una caja RGS (o dominio RGS), que es necesaria para la actividad. Algunas proteínas RGS pequeñas, como RGS1 y RGS4, son poco más que un dominio RGS, mientras que otras también contienen dominios adicionales que confieren funcionalidad adicional. [4]

Los dominios RGS en las quinasas receptoras acopladas a proteína G pueden unirse a las subunidades α de la familia Gq, pero no aceleran su hidrólisis de GTP. En cambio, las GRK parecen reducir la señalización de Gq al secuestrar las subunidades α activas lejos de efectores como la fosfolipasa C-β. [5]

Las plantas tienen proteínas RGS pero no tienen receptores canónicos acoplados a proteína G. Por tanto, las proteínas G y las proteínas aceleradoras de GTPasa parecen haber evolucionado antes que cualquier activador de proteína G conocido.

Los dominios RGS se pueden encontrar dentro de la misma proteína en combinación con una variedad de otros dominios, que incluyen: DEP para la orientación a la membrana ( InterPro :  IPR000591 ), PDZ para la unión a GPCR ( InterPro :  IPR001478 ), PTB para la unión a fosfotirosina ( InterPro :  IPR006020 ), RBD para la unión a Ras ( InterPro :  IPR003116 ), GoLoco para la actividad inhibidora de nucleótidos de guanina ( InterPro :  IPR003109 ), PX para la unión a fosfoinositida ( InterPro :  IPR001683 ), PXA asociado con PX ( InterPro :  IPR003114 ), PH para unión a fosfatidilinositol ( InterPro :  IPR001849 ) y GGL (similar a la subunidad gamma de la proteína G) para unir las subunidades beta de la proteína G ( InterPro :  IPR001770 ). Aquellas proteínas RGS que contienen dominios GGL pueden interactuar con las subunidades beta de la proteína G para formar nuevos dímeros que previenen la G unión de la subunidad gamma de la proteína y asociación de la subunidad alfa de la proteína G, evitando así la formación de heterotrímeros.

Ejemplos

Las proteínas humanas que contienen este dominio incluyen:

Ver también

Reguladores de proteínas de unión a GTP:

Referencias

  1. ^ Coleman DE, Berghuis AM, Lee E, Linder ME, Gilman AG, Sprang SR (septiembre de 1994). "Estructuras de conformaciones activas de Gi alfa 1 y el mecanismo de hidrólisis de GTP". Ciencia . 265 (5177): 1405–12. doi : 10.1126/ciencia.8073283. PMID  8073283.
  2. ^ De Vries L, Farquhar MG, Zheng B, Fischer T, Elenko E (2000). "El regulador de la familia de señalización de la proteína G". Año. Rev. Farmacol. Toxicol . 40 : 235–271. doi :10.1146/annurev.pharmtox.40.1.235. PMID  10836135.
  3. ^ Dohlman HG (2009). "Proteínas RGS en los primeros días ". Progresos en biología molecular y ciencia traslacional. vol. 86, págs. 1-14. doi :10.1016/S1877-1173(09)86001-8. ISBN 9780123747594. PMID  20374711. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  4. ^ Burchett SA (2000). "Reguladores de la señalización de la proteína G: un bestiario de dominios de unión a proteínas modulares". J. Neuroquímica . 75 (4): 1335-1351. doi :10.1046/j.1471-4159.2000.0751335.x. PMID  10987813.
  5. ^ Tesmer VM, Kawano T, Shankaranarayanan A, Kozasa T, Tesmer JJ (2005). "Instantánea de proteínas G activadas en la membrana: el complejo Galphaq-GRK2-Gbetagamma". Ciencia . 310 (5754): 1686–1690. doi : 10.1126/ciencia.1118890. PMID  16339447. S2CID  11996453.

Otras lecturas

enlaces externos