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Superfamilia de factores de crecimiento transformante beta

La superfamilia del factor de crecimiento transformante beta (TGF-β) es un gran grupo de proteínas reguladoras celulares estructuralmente relacionadas que recibió el nombre de su primer miembro, TGF-β1 , descrito originalmente en 1983. [2] Interactúan con los receptores de TGF-beta .

Desde entonces, se han descrito muchas proteínas como miembros de la superfamilia TGF-β en una variedad de especies, incluidos tanto invertebrados como vertebrados , y se han categorizado en 23 tipos de genes distintos que se dividen en cuatro subfamilias principales: [3] [4] [5]

El factor de crecimiento transformante beta (TGF-beta) [6] es un péptido multifuncional que controla la proliferación, la diferenciación y otras funciones en muchos tipos de células. El TGF-beta-1 es un péptido de 112 residuos de aminoácidos derivados por escisión proteolítica del extremo C de una proteína precursora. Estas proteínas interactúan con una familia conservada de receptores de proteína quinasa específicos de serina/treonina de la superficie celular y generan señales intracelulares utilizando una familia conservada de proteínas llamadas SMAD . Desempeñan papeles fundamentales en la regulación de procesos biológicos básicos como el crecimiento, el desarrollo , la homeostasis tisular y la regulación del sistema inmunológico . [3]

Estructura

Las proteínas de la superfamilia TGF-beta sólo son activas como homo o heterodímeros; las dos cadenas están unidas por un único enlace disulfuro. A partir de estudios de rayos X de TGF-beta-2, [7] se sabe que todas las demás cisteínas están implicadas en enlaces disulfuro intracatenarios. Como se muestra en la siguiente representación esquemática, hay cuatro enlaces disulfuro en las cadenas de TGF-beta y de inhibina beta, mientras que los otros miembros de esta superfamilia carecen del primer enlace.

 entre cadenas | +------------------------------------|+ | ||xxxxcxxxxxCcxxxxxxxxxxxxxxxxxxCxxCxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxCCxxxxxxxxxxxxxxxxxxCxCx | | | | | | +------+ +--|-------------------------------- --+ | +------------------------------------------------+

donde 'C' denota una cisteína conservada involucrada en un enlace disulfuro.

Ejemplos

Los genes humanos que codifican proteínas que contienen este dominio incluyen:

AMH ; ARTN ; BMP2 ; BMP3 ; BMP4 ; BMP5 ; BMP6 ; BMP7 ; BMP8A ; BMP8B ; BMP10 ; BMP15 ; GDF1 ; GDF2 ; GDF3 ; GDF5 ; GDF6 ; GDF7 ; GDF9 ; GDF10 ; GDF11 ; GDF15 ; GDNF ; INHA ; INHBA ; INHBB ; INHBC ; INHBE; LEFTY1 ; LEFTY2 ; MSTN ; NODAL ; NRTN ; PSPN ; TGFB1 ; TGFB2 ; TGFB3 ;

Referencias

  1. ^ Schlunegger MP, Grütter MG (julio de 1992). "Una característica inusual revelada por la estructura cristalina a una resolución de 2,2 A del factor de crecimiento transformante humano beta 2". Nature . 358 (6385): 430–4. Bibcode :1992Natur.358..430S. doi :10.1038/358430a0. PMID  1641027. S2CID  4239431.
  2. ^ Assoian RK, Komoriya A, Meyers CA, Miller DM, Sporn MB (junio de 1983). "Factor de crecimiento transformante beta en plaquetas humanas. Identificación de un sitio de almacenamiento principal, purificación y caracterización". J. Biol. Chem . 258 (11): 7155–60. doi : 10.1016/S0021-9258(18)32345-7 . PMID  6602130.
  3. ^ ab Herpin A, Lelong C, Favrel P (mayo de 2004). "Proteínas relacionadas con el factor de crecimiento transformante beta: una superfamilia ancestral y extendida de citocinas en metazoos". Dev. Comp. Immunol . 28 (5): 461–85. doi :10.1016/j.dci.2003.09.007. PMID  15062644.
  4. ^ Burt DW (abril de 1992). "Agrupamiento evolutivo de la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta". Biochem. Biophys. Res. Commun . 184 (2): 590–5. doi :10.1016/0006-291X(92)90630-4. PMID  1575734.
  5. ^ Burt DW, Law AS (1994). "Evolución de la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta" (PDF) . Prog. Growth Factor Res . 5 (1): 99–118. doi :10.1016/0955-2235(94)90020-5. hdl : 20.500.11820/50fc2d69-c411-4835-9cd9-36bf4144bae4 . PMID  8199356. S2CID  41326578.
  6. ^ Roberts AB, Sporn MB (1990). Factores de crecimiento peptídicos y sus receptores . Berlín: Springer-Verlag. ISBN 3-540-51184-9.
  7. ^ Daopin S, Piez KA, Ogawa Y, Davies DR (julio de 1992). "Estructura cristalina del factor de crecimiento transformante beta 2: un pliegue inusual para la superfamilia". Science . 257 (5068): 369–73. Bibcode :1992Sci...257..369D. doi :10.1126/science.1631557. PMID  1631557.