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Pseudoquinasa

Las pseudoquinasas son variantes de las proteínas quinasas que carecen de enzimas catalíticamente deficientes [1] y que están presentes en todos los kinomas de los reinos de la vida. Las pseudoquinasas tienen funciones tanto fisiológicas ( transducción de señales ) como fisiopatológicas . [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]

Historia

La frase pseudoquinasa se acuñó por primera vez en 2002. [9] Posteriormente se subclasificaron en diferentes "clases". [10] [8] [11] [12] [13] Se encuentran varias familias que contienen pseudoquinasas en el cinoma humano , incluidas las pseudoquinasas Tribbles, que se encuentran en la interfaz entre la señalización de la quinasa y la ligasa de ubiquitina E3 . [14] [15] [16]

Las pseudoquinasas humanas (y sus primas pseudofosfatasas) están implicadas en una amplia variedad de enfermedades, [17] [18] lo que las ha convertido en potenciales objetivos farmacológicos y antiobjetivos ). [19] [20] [21] [22] Las pseudoquinasas se componen de una mezcla evolutiva de proteína quinasa eucariota (ePK) y proteínas pseudoenzimáticas no relacionadas con ePK (por ejemplo, FAM20A , que se une al ATP [23] y es pseudoquinasa debido a un intercambio conservado de glutamato a glutamina en la hélice alfa-C. [24] FAM20A está implicada en la enfermedad periodontal y sirve para controlar la actividad catalítica de FAM20C , una caseína quinasa fisiológica importante que controla la fosforilación de proteínas en el aparato de Golgi que están destinadas a la secreción, [25] como la caseína , proteína de la leche .

Un análisis evolutivo exhaustivo confirma que las pseudoquinasas se agrupan en múltiples subfamilias, y estas se encuentran en el kinoma anotado de organismos en todos los reinos de la vida, incluidos procariotas, arqueas y todos los linajes eucariotas con un proteoma anotado ; estos datos se pueden buscar en ProKino (http://vulcan.cs.uga.edu/prokino/about/browser). [26]

Véase también

Referencias

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  2. ^ Jacobsen AV, Murphy JM (junio de 2017). "La vida secreta de las quinasas: información sobre las funciones de señalización no catalítica de las pseudoquinasas". Biochemical Society Transactions . 45 (3): 665–681. doi : 10.1042/BST20160331 . PMID  28620028.
  3. ^ Murphy JM, Zhang Q, Young SN, Reese ML, Bailey FP, Eyers PA, Ungureanu D, Hammaren H, Silvennoinen O, Varghese LN, Chen K, Tripaydonis A, Jura N, Fukuda K, Qin J, Nimchuk Z, Mudgett MB, Elowe S, Gee CL, Liu L, Daly RJ, Manning G, Babon JJ, Lucet IS (enero de 2014). "Una metodología robusta para subclasificar pseudoquinasas en función de sus propiedades de unión a nucleótidos". The Biochemical Journal . 457 (2): 323–34. doi :10.1042/BJ20131174. PMC 5679212 . PMID  24107129. 
  4. ^ Kannan N, Taylor SS (abril de 2008). "Replanteando las pseudoquinasas". Cell . 133 (2): 204–5. doi :10.1016/j.cell.2008.04.005. PMC 6226312 . PMID  18423189. 
  5. ^ Mukherjee K, Sharma M, Urlaub H, Bourenkov GP, Jahn R, Südhof TC, Wahl MC (abril de 2008). "CASK funciona como una neurexina quinasa independiente de Mg2+". Cell . 133 (2): 328–39. doi :10.1016/j.cell.2008.02.036. PMC 3640377 . PMID  18423203. 
  6. ^ Bailey FP, Byrne DP, Oruganty K, Eyers CE, Novotny CJ, Shokat KM, Kannan N, Eyers PA (abril de 2015). "La pseudoquinasa Tribbles 2 (TRB2) se une al ATP y se autofosforila de manera independiente del metal". The Biochemical Journal . 467 (1): 47–62. doi :10.1042/BJ20141441. PMC 4844368 . PMID  25583260. 
  7. ^ Shi F, Telesco SE, Liu Y, Radhakrishnan R, Lemmon MA (abril de 2010). "El dominio intracelular ErbB3/HER3 es competente para unirse a ATP y catalizar la autofosforilación". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 107 (17): 7692–7. Bibcode :2010PNAS..107.7692S. doi : 10.1073/pnas.1002753107 . PMC 2867849 . PMID  20351256. 
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  11. ^ Zeqiraj E, van Aalten DM (diciembre de 2010). "Pseudoquinasas: ¿restos de la evolución o reguladores alostéricos clave?". Current Opinion in Structural Biology . 20 (6): 772–81. doi :10.1016/j.sbi.2010.10.001. PMC 3014569 . PMID  21074407. 
  12. ^ Scheeff ED, Eswaran J, Bunkoczi G, Knapp S, Manning G (enero de 2009). "La estructura de la pseudoquinasa VRK3 revela un sitio catalítico degradado, un pliegue de quinasa altamente conservado y un supuesto sitio de unión regulador". Estructura . 17 (1): 128–38. doi :10.1016/j.str.2008.10.018. PMC 2639636 . PMID  19141289. 
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  16. ^ Jamieson SA, Ruan Z, Burgess AE, Curry JR, McMillan HD, Brewster JL, Dunbier AK, Axtman AD, Kannan N, Mace PD (septiembre de 2018). "La unión del sustrato alivia alostéricamente la autoinhibición de la pseudoquinasa TRIB1". Science Signaling . 11 (549): eaau0597. doi :10.1126/scisignal.aau0597. PMC 6553639 . PMID  30254053. 
  17. ^ Reiterer V, Eyers PA, Farhan H (septiembre de 2014). "Día de los muertos: pseudoquinasas y pseudofosfatasas en fisiología y enfermedad". Tendencias en biología celular . 24 (9): 489–505. doi :10.1016/j.tcb.2014.03.008. PMID  24818526.
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  22. ^ Foulkes DM, Byrne DP, Bailey FP, Eyers PA (octubre de 2015). "Tribbles pseudokinases: ¿nuevos objetivos para la biología química y el descubrimiento de fármacos?". Biochemical Society Transactions . 43 (5): 1095–103. doi :10.1042/BST20150109. PMID  26517930.
  23. ^ Cui J, Zhu Q, Zhang H, Cianfrocco MA, Leschziner AE, Dixon JE, Xiao J (abril de 2017). "La estructura de Fam20A revela una pseudoquinasa que presenta un patrón de disulfuro único y una unión de ATP invertida". eLife . 6 . doi : 10.7554/eLife.23990 . PMC 5413348 . PMID  28432788. 
  24. ^ Cui J, Xiao J, Tagliabracci VS, Wen J, Rahdar M, Dixon JE (marzo de 2015). "Un complejo de quinasa secretora regula la fosforilación de proteínas extracelulares". eLife . 4 : e06120. doi : 10.7554/eLife.06120 . PMC 4421793 . PMID  25789606. 
  25. ^ Tagliabracci VS, Wiley SE, Guo X, Kinch LN, Durrant E, Wen J, Xiao J, Cui J, Nguyen KB, Engel JL, Coon JJ, Grishin N, Pinna LA, Pagliarini DJ, Dixon JE (junio de 2015). "Una sola quinasa genera la mayor parte del fosfoproteoma secretado". Celúla . 161 (7): 1619–32. doi :10.1016/j.cell.2015.05.028. PMC 4963185 . PMID  26091039. 
  26. ^ Kwon A, Scott S, Taujale R, Yeung W, Kochut KJ, Eyers PA, Kannan N (abril de 2019). "Rastreando el origen y la evolución de las pseudoquinasas a lo largo del árbol de la vida". Science Signaling . 12 (578): eaav3810. doi :10.1126/scisignal.aav3810. PMC 6997932 . PMID  31015289. 

Lectura adicional

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