La fimbrina, también conocida como plastina 1 , es una proteína que en los humanos está codificada por el gen PLS1 . [5] La fimbrina es una proteína de reticulación de actina importante en la formación de filopodios .
La fimbrina pertenece a la superfamilia de proteínas de reticulación de actina con dominio de homología de calponina (CH). Al igual que otros miembros de esta superfamilia, que incluyen α-actinina , β- espectrina , distrofina , ABP-120 y filamina , tiene un dominio de unión a actina conservado de 27 kDa que contiene una duplicación en tándem de una secuencia que es homóloga a la calponina. Además de reticular filamentos de actina en haces y redes, los dominios CH también unen filamentos intermedios y algunas proteínas de transducción de señales al citoesqueleto de actina . La comparación estructural de filamentos de actina y filamentos de actina decorados con dominio CH de fimbrina ha revelado cambios en la estructura de la actina debido a la reticulación mediada por fimbrina que puede afectar la afinidad de los filamentos de actina por otras proteínas de unión a actina y puede ser parte de la regulación del propio citoesqueleto. [6]
En los seres humanos, se han identificado tres isoformas altamente homólogas, estrictamente específicas de tejido y localización: fimbrina I, T y L. [6] La fimbrina L se encuentra solo en leucocitos normales o transformados , donde se fosforila en respuesta a otros factores como la interleucina-1 . La fimbrina I se expresa en las células epiteliales del intestino y el riñón. [7] La fimbrina T se encuentra en células epiteliales y mesenquimales derivadas de tejido sólido, donde no se fosforila. Las diferencias en la expresión, secuencia y fosforilación entre las diversas isoformas de fimbrina sugieren la probabilidad de diferencias funcionales. [7]
La fimbrina está presente en varias estructuras distintas en diferentes tipos de células, incluyendo microvellosidades intestinales , estereocilios de células pilosas y filopodios de fibroblastos . [7] Generalmente se asocia con filamentos de actina polarizados en volantes de membrana , filopodios, estereocilios y placas de adhesión . La homología de secuencia y las propiedades bioquímicas muestran que la fimbrina está altamente conservada desde la levadura hasta los humanos. Los mutantes de levadura que carecen de fimbrina son defectuosos en morfogénesis y endocitosis . [6]
Debido a la proximidad de sus dominios de unión a la actina en tándem, la fimbrina dirige la formación de filamentos de actina fuertemente agrupados que participan en procesos dinámicos, incluida la citocinesis en levaduras y la invasión de células huésped por bacterias enteropáticas . Aunque la participación de la fimbrina en procesos como estos, así como su papel en el ensamblaje y la regulación de las redes de microfilamentos, están bien documentados, hay menos datos experimentales que describan la organización general del dominio de la molécula. Klein et al. (2004) detallaron la estructura cristalina de los núcleos de fimbrina de Arabidopsis thaliana y Schizosaccharomyces pombe en un intento de resaltar la organización compacta y claramente asimétrica de la molécula de fimbrina. Este estudio estructural del núcleo de fimbrina representa la primera descripción estructural detallada de una proteína de reticulación de actina funcional. [8]