Dominio CUB

El dominio CUB es un dominio proteico conservado evolutivamente . El dominio CUB (para complemento C1r/C1s, Uegf, Bmp1) es un motivo estructural de aproximadamente 110 residuos que se encuentra casi exclusivamente en proteínas extracelulares y asociadas a la membrana plasmática, muchas de las cuales están reguladas por el desarrollo. ^{[1] [2]} Estas proteínas están involucradas en una amplia gama de funciones, incluida la activación del complemento, la formación de patrones de desarrollo, la reparación de tejidos, la guía axonal y la angiogénesis, la señalización celular, la fertilización, la hemostasia, la inflamación, la neurotransmisión, la endocitosis mediada por receptores y la supresión tumoral. ^[3] Muchas proteínas que contienen CUB son peptidasas que pertenecen a las familias de peptidasas MEROPS M12A (astacina) y S1A (quimotripsina).

Las proteínas que contienen un dominio CUB incluyen:

• Subcomponentes del complemento de mamíferos C1s/C1r, que forman el complejo dependiente de calcio C1, el primer componente de la vía clásica del sistema del complemento.
• Serina proteasa Casp de Cricetidae sp. (hámster), que degrada el colágeno tipo I y IV y la fibronectina en presencia de calcio.
• Componente activador del complemento de mamíferos del factor reactivo a Ra (RARF), una proteasa que escinde el componente C4 del complemento.
• Enteropeptidasa de vertebrados ( EC 3.4.21.9), una proteína de membrana tipo II del borde en cepillo intestinal, que activa el tripsinógeno.
• Proteína morfogénica ósea de vertebrados 1 ( BMP-1 ), una proteína que induce la formación de cartílago y hueso y expresa actividad metaloendopeptidasa.
• Proteínas BP10 y SpAN de la blástula del erizo de mar.
• Proteínas hipotéticas F42A10.8 y R151.5 de C. elegans .
• Neuropilina (antígeno A5), una molécula de adhesión celular independiente del calcio que funciona durante la formación de ciertos circuitos neuronales.
• Fibropelinas I y III de Strongylocentrotus purpuratus (erizo de mar morado).
• Proteína de unión a hialuronato de mamíferos TSG-6 (o PS4), una proteína inducida por suero y factores de crecimiento.
• Espermadhesinas de mamíferos.
• Proteína embrionaria UVS.2 de Xenopus laevis , que se expresa durante el desarrollo dorsoanterior.

Varias de las proteínas anteriores constan de un dominio catalítico junto con varios dominios CUB intercalados por dominios EGF que se unen al calcio .

La espermadhesina es una subdivisión de la familia de dominios CUB y forma un componente principal del líquido seminal de los mamíferos . Las espermadhesinas son polipéptidos de 110 a 133 aminoácidos. ^[4] La actividad de unión de las espermadhesinas, por ejemplo, la unión a la heparina y a los carbohidratos, permite su papel central en la promoción de la unión de los espermatozoides a los grupos de carbohidratos en las glicoproteínas que se encuentran en la superficie de los ovocitos. ^[5] Las espermadhesinas de cerdos, toros y sementales muestran una similitud del 40 al 98 % en sus secuencias de aminoácidos y todas poseen un enlace disulfuro entre los residuos de cisteína adyacentes. Los polipéptidos de espermadhesina porcina están codificados por cinco genes estrechamente vinculados. La espermadhesina bovina depende de un número significativamente menor de genes y solo dos están asociados con la expresión de esta proteína en el líquido seminal bovino. Se ha observado una codificación genética redundante para las espermadhesinas en chimpancés, perros y humanos. ^[6] La región que se correlaciona con los genes de espermoadhesina en el ADN de ratas y ratones carece de cualquier código de espermoadhesina. Se considera que estas variaciones en la expresión y la codificación genética de las espermoadhesinas son resultado de ajustes evolutivos en los genes como consecuencia de mutaciones y deleciones en el material genético.

Algunos dominios CUB parecen estar involucrados en la oligomerización y/o reconocimiento de sustratos y socios de unión. Por ejemplo, en las proteasas del complemento, los dominios CUB median la dimerización y la unión a regiones similares al colágeno de las proteínas diana (por ejemplo, C1q para C1r/C1s). La estructura de los dominios CUB consiste en un sándwich beta con un pliegue de rollo de gelatina . Casi todos los dominios CUB contienen cuatro cisteínas conservadas que probablemente forman dos puentes disulfuro (C1-C2, C3-C4). Los dominios CUB1 de C1s y Map19 tienen sitios de unión al calcio. ^[7]

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

• ATRN , ATRNL1, BMP1 ,
• C1R , C1RL, C1S , CDCP2, CSMD1 , CSMD2 , CSMD3, CUBN , CUZD1 ,
• DCBLD1, DCBLD2 , DMBT1 , DREG,
• GPR126 ,
• KREMEN1 , KREMEN2,
• LRP10 , LRP12, LRP3 ,
• MASP1, MASP2 , MFRP ,
• NETO1 , NETO2, NRP1 , NRP2 ,
• OVCH1, OVCH2,
• PCOLCE , PCOLCE2 , PDGFC , PDGFD , PRSS7,
• RAMPA,
• SCUBE1 , SCUBE2, SCUBE3, SEZ6 , SEZ6L , SEZ6L2, ST14 ,
• TLL1 , TLL2 , TMPRSS7, TNFAIP6
• psk-2