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dominio PIP2

Los dominios PIP2 [1] (también llamados grupos PIP2 ) son un tipo de dominio lipídico independiente del colesterol formado a partir de fosfatidilinositol y proteínas cargadas positivamente en la membrana plasmática . [2] [3] Tienden a inhibir la función de la balsa lipídica GM1 . [4]

Propiedades químicas

El fosfatidilinositol 4,5-bifosfato (PIP2) es un lípido de señalización aniónico. Sus cadenas de acilo poliinsaturadas lo excluyen de las balsas lipídicas GM1. [5] [6] Se cree que las múltiples cargas negativas en PIP2 agrupan proteínas con cargas positivas que residen en la membrana plasmática, lo que conduce a grupos a nanoescala. PIP3 también está agrupado lejos de PIP2 y de las balsas lipídicas GM1.

función biológica

Los dominios PIP2 inhiben la función del dominio GM1 al atraer proteínas palmitoiladas lejos de las balsas lipídicas de GM1. [7] Para que esto ocurra, una proteína debe estar palmitoilada y unirse a PIP2. Presumiblemente, PIP2 también podría antagonizar la localización de PIP3, pero esto no se ha demostrado directamente.

PLD2

La fosfolipasa D2 (PLD2) se une a PIP2 y se localiza con balsas lipídicas. Los aumentos en el colesterol superan la unión de PIP2 y secuestran PLD2 en balsas lipídicas GM1 lejos de su sustrato fosfatidilcolina . La salida de colesterol hace que PLD2 se transloque a los dominios PIP2 donde se activa mediante la presentación del sustrato . [8] Tanto la señalización de PIP2 como la señalización del colesterol regulan la enzima.

receptor ACE2

La enzima convertidora de angiotensina (ACE2) está regulada por la localización de PIP2. La enzima ACE2 está palmitoilada, lo que conduce la proteína a los lípidos GM1. La enzima también se une a PIP2, lo que la saca de la vía endocítica. El fármaco hidroxicloroquina bloquea la interacción ACE2 con PIP2 en múltiples tipos de células, cambiando su localización. [9]

Otro

Proteínas de unión a PIP2

PIP2/proteínas palmitato

Referencias

  1. ^ Levental, Ilya; Cristiano, David A.; Wang, Yu-Hsiu; Madara, Jonathan J.; Discher, Dennis E.; Janmey, Paul A. (1 de septiembre de 2009). "Organización lateral dependiente del calcio en monocapas que contienen fosfatidilinositol 4,5-bisfosfato (PIP2) y colesterol". Bioquímica . 48 (34): 8241–8248. doi :10.1021/bi9007879. PMC  2774806 . PMID  19630438.
  2. ^ van den Bogaart, G; Meyenberg, K; Risselada, HJ; Amin, H; Willig, KI; Hubrich, BE; Dier, M; Infierno, SO; Grubmüller, H; Diederichsen, U; Jahn, R (23 de octubre de 2011). "Secuestro de proteínas de membrana mediante interacciones proteína-lípido iónico". Naturaleza . 479 (7374): 552–5. Código Bib :2011Natur.479..552V. doi : 10.1038/naturaleza10545. PMC 3409895 . PMID  22020284. 
  3. ^ Wang, J; Richards, DA (15 de septiembre de 2012). "Segregación de PIP2 y PIP3 en distintas regiones a nanoescala dentro de la membrana plasmática". Biología Abierta . 1 (9): 857–62. doi :10.1242/bio.20122071. PMC 3507238 . PMID  23213479. 
  4. ^ Robinson, CV; Rohacs, T; Hansen, SB (septiembre de 2019). "Herramientas para comprender la regulación lipídica de los canales iónicos a nanoescala". Tendencias en Ciencias Bioquímicas . 44 (9): 795–806. doi :10.1016/j.tibs.2019.04.001. PMC 6729126 . PMID  31060927. 
  5. ^ Milne, SB; Ivanova, PT; De Camp, D; Hsueh, RC; Brown, HA (agosto de 2005). "Un análisis espectrométrico de masas dirigido de especies de fosfatidilinositol fosfato". Revista de investigación de lípidos . 46 (8): 1796–802. doi : 10.1194/jlr.D500010-JLR200 . PMID  15897608. S2CID  45134413.
  6. ^ Hansen, SB (mayo de 2015). "Agonismo de lípidos: el paradigma PIP2 de canales iónicos activados por ligando". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biología molecular y celular de lípidos . 1851 (5): 620–8. doi :10.1016/j.bbalip.2015.01.011. PMC 4540326 . PMID  25633344. 
  7. ^ Robinson, CV; Rohacs, T; Hansen, SB (septiembre de 2019). "Herramientas para comprender la regulación lipídica de los canales iónicos a nanoescala". Tendencias en Ciencias Bioquímicas . 44 (9): 795–806. doi :10.1016/j.tibs.2019.04.001. PMC 6729126 . PMID  31060927. 
  8. ^ Petersen, EN; Chung, HW; Nayebosadri, A; Hansen, SB (15 de diciembre de 2016). "La alteración cinética de las balsas lipídicas es un mecanosensor de la fosfolipasa D". Comunicaciones de la naturaleza . 7 : 13873. Código bibliográfico : 2016NatCo...713873P. doi : 10.1038/ncomms13873. PMC 5171650 . PMID  27976674. 
  9. ^ Yuan, Z; Pavel, MA; Wang, H; Kwachukwu, JC; Mediouni, S; Jablonski, JA; ortigas, kilovatios; Reddy, CB; Valente, ST; Hansen, SB (14 de septiembre de 2022). "La hidroxicloroquina bloquea la entrada del SARS-CoV-2 en la vía endocítica en cultivos de células de mamíferos". Biología de las Comunicaciones . 5 (1): 958. doi :10.1038/s42003-022-03841-8. PMC 9472185 . PMID  36104427.