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Fosfoproteína 1 inducida por estrés

La fosfoproteína 1 inducida por estrés, también llamada proteína organizadora Hsp70-Hsp90 ( Hop ), está codificada en los seres humanos por el gen STIP1 . Funciona como una co-chaperona que une reversiblemente las chaperonas proteicas Hsp70 y Hsp90 . [5]

La STI1 pertenece al gran grupo de co-chaperonas , que regulan y asisten a las chaperonas principales (principalmente proteínas de choque térmico ). Es una de las co-chaperonas mejor estudiadas del complejo Hsp70-Hsp90. Se descubrió por primera vez en levaduras y se identificaron homólogos en humanos, ratones, ratas, insectos, plantas, parásitos y virus. La familia de estas proteínas se conoce como STI1 (proteína inducible por estrés) y se puede dividir en STI1 de levaduras, plantas y animales (Hop).

Sinónimos

Gene

STIP1 se encuentra en el cromosoma 11q 13.1 y consta de 14 exones .

Estructura

Las proteínas STI se caracterizan por algunas características estructurales: todos los homólogos tienen nueve motivos de repetición tetratricopeptídica (TPR), que se agrupan en dominios de tres TPR. El motivo TPR es una característica estructural muy común utilizada por muchas proteínas y proporciona la capacidad de dirigir las interacciones proteína-proteína. La información estructural cristalográfica está disponible para los dominios N-terminales TPR1 y TPR2A centrales en complejo con péptidos ligandos Hsp90 y Hsp70 . [6]

La proteína organizadora Hsp70-Hsp90 (Hop, STIP1 en humanos) es la co-chaperona responsable de la transferencia de proteínas cliente entre Hsp70 y Hsp90. Hop se conserva evolutivamente en eucariotas y se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma. [7] Hop de Drosophila es una proteína monomérica que consta de tres regiones de dominio de repetición tetratricopeptídica (TPR1, TPR2A, TPR2B), un dominio de repetición de ácido aspártico-prolina (DP). Los dominios TPR interactúan con los terminales C de Hsp90 y Hsp70, con TPR1 y TPR2B uniéndose a Hsp70 y TPR2A uniéndose preferentemente a Hsp90. Las estructuras intermedias de la maquinaria de choque térmico son difíciles de caracterizar por completo debido a la naturaleza transitoria y de ritmo rápido de la función de chaperona. [8]

Función

La función principal de Hop es unir las proteínas Hsp70 y Hsp90 , pero investigaciones recientes indican que también modula las actividades de chaperonas de las proteínas unidas y posiblemente interactúa con otras chaperonas y proteínas. Aparte de su papel en la "máquina de chaperonas" Hsp70/Hsp90, parece participar también en otros complejos proteicos (por ejemplo, en el complejo de transducción de señales EcR/USP y en el complejo de transcriptasa inversa del virus de la hepatitis B , que permite la replicación viral). También actúa como receptor de proteínas priónicas . [9] [10] Hop se encuentra en diversas regiones celulares y también se mueve entre el citoplasma y el núcleo .

En las vías de interferencia de ARN de Drosophila , se ha demostrado que Hop es una parte integral del complejo pre-RISC para los ARNi . [11] En la vía de ARN que interactúa con Piwi de Drosophila , la vía de interferencia de ARN responsable de la represión de elementos transponibles (transposones), se ha demostrado que Hop interactúa con Piwi, [12] y en ausencia de Hop, los transposones se desreprimen, lo que conduce a una inestabilidad genómica grave e infertilidad. [13]

Interacciones

Se ha demostrado que STI1 interactúa con PRNP [14] y la proteína de choque térmico 90kDa alfa (citosólica), miembro A1 . [15] [16]

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000168439 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000024966 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ Odunuga OO, Longshaw VM, Blatch GL (octubre de 2004). "El lúpulo: más que una proteína adaptadora Hsp70/Hsp90". BioEssays . 26 (10): 1058–68. doi :10.1002/bies.20107. PMID  15382137. S2CID  45168091.
  6. ^ Scheufler C, Brinker A, Bourenkov G, Pegoraro S, Moroder L, Bartunik H, Hartl FU, Moarefi I (abril de 2000). "Estructura de los complejos de dominio TPR-péptido: elementos críticos en el ensamblaje de la máquina multichaperona Hsp70-Hsp90". Cell . 101 (2): 199–210. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80830-2 . PMID  10786835. S2CID  18200460.
  7. ^ Schmid AB, et al. (2012). "La arquitectura de los módulos funcionales en la co-chaperona Sti1/Hop de Hsp90". EMBO J . 31 (6): 1506–17. doi :10.1038/emboj.2011.472. PMC 3321170 . PMID  22227520. 
  8. ^ Yamamoto S, et al. (2014). "Actividad de ATPasa y cambio conformacional dependiente de ATP en la proteína organizadora de la co-chaperona HSP70/HSP90 (HOP)". J. Biol. Chem . 289 (14): 9880–6. doi : 10.1074/jbc.m114.553255 . PMC 3975032 . PMID  24535459. 
  9. ^ Martins VR, Graner E, García-Abreu J, de Souza SJ, Mercadante AF, Veiga SS, Zanata SM, Neto VM, Brentani RR (diciembre de 1997). "La hidropatía complementaria identifica un receptor de proteína priónica celular". Medicina de la Naturaleza . 3 (12): 1376–82. doi :10.1038/nm1297-1376. PMID  9396608. S2CID  20605773.
  10. ^ Zanata SM, Lopes MH, Mercadante AF, Hajj GN, Chiarini LB, Nomizo R, Freitas AR, Cabral AL, Lee KS, Juliano MA, de Oliveira E, Jachieri SG, Burlingame A, Huang L, Linden R, Brentani RR, Martins VR (julio de 2002). "La proteína 1 inducible por estrés es un ligando de la superficie celular para el prión celular que desencadena la neuroprotección". The EMBO Journal . 21 (13): 3307–16. doi :10.1093/emboj/cdf325. PMC 125391 . PMID  12093732. 
  11. ^ Iwasaki S, Sasaki HM, Sakaguchi Y, Suzuki T, Tadakuma H, Tomari Y (mayo de 2015). "Definición de los pasos fundamentales en el ensamblaje del complejo enzimático de ARNi de Drosophila". Nature . 521 (7553): 533–6. Bibcode :2015Natur.521..533I. doi :10.1038/nature14254. PMID  25822791. S2CID  4450303.
  12. ^ Gangaraju VK, Yin H, Weiner MM, Wang J, Huang XA, Lin H (febrero de 2011). "Drosophila Piwi funciona en la supresión de la variación fenotípica mediada por Hsp90". Nature Genetics . 43 (2): 153–8. doi :10.1038/ng.743. PMC 3443399 . PMID  21186352. 
  13. ^ Karam JA, Parikh RY, Nayak D, Rosenkranz D, Gangaraju VK (abril de 2017). "La proteína organizadora de la co-chaperona Hsp70/Hsp90 (Hop) es necesaria para el silenciamiento de transposones y la biogénesis del ARN que interactúa con Piwi (piRNA)". The Journal of Biological Chemistry . 292 (15): 6039–6046. doi : 10.1074/jbc.C117.777730 . PMC 5391737 . PMID  28193840. 
  14. ^ Zanata SM, Lopes MH, Mercadante AF, Hajj GN, Chiarini LB, Nomizo R, Freitas AR, Cabral AL, Lee KS, Juliano MA, de Oliveira E, Jachieri SG, Burlingame A, Huang L, Linden R, Brentani RR, Martins VR (julio de 2002). "La proteína 1 inducible por estrés es un ligando de la superficie celular para el prión celular que desencadena la neuroprotección". The EMBO Journal . 21 (13): 3307–16. doi :10.1093/emboj/cdf325. PMC 125391 . PMID  12093732. 
  15. ^ Scheufler C, Brinker A, Bourenkov G, Pegoraro S, Moroder L, Bartunik H, Hartl FU, Moarefi I (abril de 2000). "Estructura de los complejos de dominio TPR-péptido: elementos críticos en el ensamblaje de la máquina multichaperona Hsp70-Hsp90". Cell . 101 (2): 199–210. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80830-2 . PMID  10786835. S2CID  18200460.
  16. ^ Johnson BD, Schumacher RJ, Ross ED, Toft DO (febrero de 1998). "El lúpulo modula las interacciones Hsp70/Hsp90 en el plegamiento de proteínas". The Journal of Biological Chemistry . 273 (6): 3679–86. doi : 10.1074/jbc.273.6.3679 . PMID  9452498.

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