Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens
ABCG2 con membrana plasmática simulada [1]
El miembro 2 de la superfamilia G del casete de unión a ATP es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen ABCG2 . [6] [7] ABCG2 también ha sido designado como CDw338 ( grupo de diferenciación w338). ABCG2 es una proteína de translocación que se utiliza para bombear activamente fármacos y otros compuestos contra su gradiente de concentración utilizando la unión e hidrólisis del ATP como fuente de energía. [1]
ABCG2 se transforma en un homodímero para asumir su conformación de transporte activo. El dímero pesa aproximadamente 144 kDa . La expresión de esta proteína de transporte está muy conservada en todo el reino animal, lo que indica su importancia. [8]
La unión del sustrato con los compuestos se produce en la gran cavidad central. ABCG2 puede unirse a una amplia gama de compuestos, pero se une con mayor fuerza a los productos químicos policíclicos planos con un gran carácter hidrofóbico. [1]
Función
La proteína asociada a la membrana codificada por este gen está incluida en la superfamilia de transportadores de casete de unión a ATP (ABC) . Las proteínas ABC transportan varias moléculas a través de membranas extra e intracelulares. El transporte activo de sustancias químicas requiere una fuente de energía para catalizar los cambios conformacionales que experimenta la proteína. Los dominios de unión a nucleótidos (NBD) que se encuentran hacia el extremo N permiten la unión a las moléculas de ATP. El NBD y el dominio transmembrana (TMD) son la región más conservada del transportador en varios grupos animales, lo que resalta la importancia de estas regiones para la función general de la proteína. [8] Además, muchos transportadores ABC tienen regiones NBD conservadas que muestran la conformación estricta necesaria para unir moléculas de ATP. [1]
Los genes ABC se dividen en siete subfamilias distintas (ABC1, MDR/TAP, MRP, ALD, OABP, GCN20, White). Esta proteína es miembro de la subfamilia White. También conocida como proteína de resistencia al cáncer de mama ( BCRP ), esta proteína funciona como un transportador de xenobióticos que puede desempeñar un papel en la resistencia a múltiples fármacos a agentes quimioterapéuticos, incluidos los análogos de mitoxantrona y camptotecina. [8] Las primeras observaciones de una resistencia significativa mediada por ABCG2 a las antraciclinas se atribuyeron posteriormente a mutaciones encontradas in vitro pero no en la naturaleza o la clínica. Se ha observado una expresión significativa de esta proteína en la placenta [ 9] y se ha demostrado que tiene un papel en la protección del feto de los xenobióticos en la circulación materna. [10]
Se ha demostrado que el transportador desempeña funciones protectoras al bloquear la absorción en la membrana apical del intestino, y en la barrera hemato-testicular , [10] la barrera hematoencefálica , [10] y las membranas de las células madre progenitoras hematopoyéticas y otras células madre . En las membranas apicales del hígado y el riñón, mejora la excreción de xenobióticos. En la glándula mamaria lactante, tiene un papel en la excreción de vitaminas como la riboflavina y la biotina en la leche. [10] Las toxinas xenobióticas compiten por el dominio de unión al sustrato de ABCG2, lo que potencialmente hace que las toxinas se concentren en la leche materna. [8] En el riñón y el tracto gastrointestinal, tiene un papel en la excreción de urato .
Algunos bloqueadores de los canales de calcio, como la amlodipina , la felodipina y la nifedipina, inhiben esta proteína . [12] La toxina fúngica fumitremorgina C (FTC) inhibe la proteína, pero tiene efectos secundarios neurotóxicos. Un análogo tetracíclico sintético de la FTC llamado Ko-143 inhibe la ABCG2. [13]
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Lectura adicional
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Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : Q9UNQ0 (Transportador de casete de unión a ATP de especificidad de sustrato amplio ABCG2) en PDBe-KB .
