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 reticulante de actina importante en la formación de filopodios .
La fimbrina pertenece a la superfamilia del dominio de homología de calponina (CH) de proteínas reticulantes de actina. 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 homóloga a la calponina. Además de entrecruzar los 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 los filamentos de actina y los filamentos de actina decorados con el dominio CH de fimbrina ha revelado cambios en la estructura de actina debido al entrecruzamiento mediado 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 de el propio citoesqueleto. [6]
En humanos, se han identificado tres isoformas altamente homólogas, estrictamente específicas de tejido y localidad: I-, T- y L-fimbrina. [6] La L-fimbrina se encuentra sólo en leucocitos normales o transformados , donde se fosforila en respuesta a otros factores como la interleucina-1 . La I-fimbrina se expresa en células epiteliales del intestino y del riñón. [7] La T-fimbrina se encuentra en células epiteliales y mesenquimales derivadas de tejido sólido donde no se fosforila. Las diferencias en 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, incluidas las microvellosidades intestinales, los estereocilios de células ciliadas y los filopodios de fibroblastos . [7] Suele estar asociado 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 tienen defectos en la morfogénesis y la endocitosis . [6]
Debido a la proximidad de sus dominios de unión a actina en tándem, la fimbrina dirige la formación de filamentos de actina estrechamente 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 regulación de redes de microfilamentos, están bien documentadas, 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 reticulante de actina funcional. [8]