El factor de elongación 1-alfa 1 ( eEF1a1 ) es una proteína de elongación de la traducción , expresada en eucariotas. En los humanos, está codificada por el gen EEF1A1 . [5] [6]
Este gen codifica una isoforma de la subunidad alfa del complejo del factor de elongación-1 , que es responsable de la entrega enzimática de ARNts aminoacilados al ribosoma . Esta isoforma (alfa 1) se expresa en el cerebro, la placenta, los pulmones, el hígado, los riñones y el páncreas, y la otra isoforma (alfa 2) se expresa en el cerebro, el corazón y el músculo esquelético. Esta isoforma se identifica como un autoantígeno en el 66% de los pacientes con síndrome de Felty . Se ha descubierto que este gen tiene múltiples copias en muchos cromosomas , algunos de los cuales, si no todos, representan diferentes pseudogenes . [7]
Estructura
El eEF1A de mamífero posee dos parálogos , eEF1A1 y eEF1A2 , con una alta homología de secuencia de aminoácidos (aproximadamente 90% de identidad). [8] [9] [10] [11] Las secuencias de sus regiones promotoras también son muy similares, aunque la del gen eEF1A2 contiene una secuencia de antígeno pequeño SV40 adicional de 81 pb en el extremo 5'. [12] El UTR 5' de EEF1A1 también contiene un tracto terminal de oligo pirimidina . [13] Por lo tanto, estas dos isoformas demuestran diferencias en expresión y función: eEF1A1 se expresa en la mayoría de las células mientras que eEF1A2 solo se expresa en células neuronales y musculares adultas, y solo eEF1A1 induce HSP70 durante el choque térmico . [11]
Función
La proteína eEF1A1 es una isoforma de la subunidad alfa del complejo eEF-1, una proteína de factor de elongación, una GTPasa y una proteína de agrupamiento de actina . [7] [8] [9] [14] Como factor de elongación, se sabe que media el reclutamiento de aminoacil-ARNt al sitio A del ribosoma 80S durante la síntesis de proteínas . [8] [14] [15] [16] Como resultado, esta proteína se expresa de forma ubicua. [8] [10] [14]
Además de su papel en la traducción , se ha demostrado que eEF1A desempeña un papel central en la exportación nuclear de proteínas. [17] [18] [19] Por lo tanto, eEF1A se puede encontrar tanto en el citoplasma para la traducción como en el núcleo para el transporte nuclear. [11] VHL , PABP1 y otras proteínas que contienen un TD-NEM (motivo de exportación nuclear dependiente de la transcripción) son exportadas por eEF1A de una manera que depende de la transcripción en curso dependiente de la ARN polimerasa II (ARN PolII) . [17]
Se ha informado de una regulación positiva de eEF1A en muestras de cáncer de mama . [20] Sin embargo, curiosamente, esta regulación positiva solo ocurre a nivel de proteína , porque el nivel de ARNm se reduce significativamente en muestras de cáncer de mama . [20] Esta paradoja se ha explicado por la expresión de ARNm de EEF1A1 regulada por el ciclo celular y el aumento inducido por estrés en los niveles de proteína eEF1A en células de cáncer de mama. [20] [11] Aunque su papel en la metástasis sigue sin estar claro, el papel de eEF1A en la organización del citoesqueleto puede promover la motilidad de las células tumorales y, por lo tanto, la propagación. [9] Alternativamente, las células apoptóticas pueden secretar antígenos , incluido eEF1A y otros factores de elongación, para inducir una respuesta autoinmune durante el cáncer. Se postula que la alta expresión y secreción de factores de elongación de los tejidos tumorales, combinada con niveles alterados de péptidos bacterianos derivados de eEF1A en la enfermedad neoplásica , puede conducir a la autoinmunidad en el cáncer de mama. [14]
Al igual que con el cáncer de mama, la regulación positiva de la expresión de eEF1A se asocia con el cáncer de próstata y empeora la supervivencia libre de metástasis y la supervivencia general del paciente. [9] Además, se ha detectado una forma truncada de la proteína eEF1A1, el gen inductor de tumores de próstata 1 ( PTI-1 ), en muestras de sangre derivadas de pacientes con carcinoma de próstata. Como eEF1A1 se sobreexpresa en los osteoblastos , que proliferan y se diferencian en presencia de células tumorales, puede servir como un biomarcador sérico para rastrear la progresión metastásica del cáncer de próstata. [15]
^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000156508 – Ensembl , mayo de 2017
^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000037742 – Ensembl , mayo de 2017
^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
^ "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
^ Lund A, Knudsen SM, Vissing H, Clark B, Tommerup N (septiembre de 1996). "Asignación de genes del factor de elongación humano 1alfa: mapas EEF1A al cromosoma 6q14 y EEF1A2 a 20q13.3". Genómica . 36 (2): 359–61. doi :10.1006/geno.1996.0475. PMID 8812466.
^ Wende H, Volz A, Ziegler A (julio de 2000). "Extensas duplicaciones genéticas y una gran inversión caracterizan el grupo de receptores leucocitarios humanos". Inmunogenética . 51 (8-9): 703-13. doi :10.1007/s002510000187. PMID 10941842. S2CID 20719684.
^ ab "Entrez Gene: EEF1A1 factor de elongación de traducción eucariota 1 alfa 1".
^ abcdefghij Becker M, Kuhse J, Kirsch J (diciembre de 2013). "Efectos de dos isoformas del factor de elongación 1A en la formación de grupos de gefirina en sinapsis inhibidoras en neuronas del hipocampo". Histoquímica y biología celular . 140 (6): 603–9. doi :10.1007/s00418-013-1122-9. PMID 23839781. S2CID 12836593.
^ abcdef Liu H, Ding J, Chen F, Fan B, Gao N, Yang Z, Qi L (noviembre de 2010). "La mayor expresión del factor de elongación-1α se correlaciona significativamente con un mal pronóstico del cáncer de próstata humano". Revista escandinava de urología y nefrología . 44 (5): 277–83. doi :10.3109/00365599.2010.492787. PMID 20545466. S2CID 13579193.
^ abcde Yang J, Fuller PJ, Morgan J, Shibata H, McDonnell DP, Clyne CD, Young MJ (septiembre de 2014). "Uso de visualización de fagos para identificar nuevas proteínas que interactúan con el receptor de mineralocorticoides". Endocrinología molecular . 28 (9): 1571–84. doi :10.1210/me.2014-1101. PMC 5414797 . PMID 25000480.
^ abcdefgh Vera M, Pani B, Griffiths LA, Muchardt C, Abbott CM, Singer RH, Nudler E (16 de septiembre de 2014). "El factor de elongación de la traducción eEF1A1 acopla la transcripción a la traducción durante la respuesta al choque térmico". eLife . 3 : e03164. doi : 10.7554/eLife.03164 . PMC 4164936 . PMID 25233275.
^ Zheng C, Baum BJ (2014). "Todos los promotores humanos de EF1α no son iguales: afectan notablemente la expresión génica en construcciones de diferentes fuentes". Revista Internacional de Ciencias Médicas . 11 (5): 404–8. doi :10.7150/ijms.8033. PMC 3970091 . PMID 24688302.
^ Zhu J, Hayakawa A, Kakegawa T, Kaspar RL (octubre de 2001). "La unión del autoantígeno La a la región 5' no traducida de un ARNm quimérico del factor de elongación de la traducción 1A humano inhibe la traducción in vitro". Biochimica et Biophysica Acta . 1521 (1–3): 19–29. doi :10.1016/s0167-4781(01)00277-9. PMID 11690632.
^ abcdefgh Hamrita B, Nasr HB, Hammann P, Kuhn L, Guillier CL, Chaieb A, Khairi H, Chahed K (septiembre de 2011). "Una proteína similar a un factor de elongación (EF-Tu) provoca una respuesta humoral en carcinomas mamarios ductales infiltrantes: una investigación inmunoproteómica". Bioquímica clínica . 44 (13): 1097–104. doi :10.1016/j.clinbiochem.2011.06.005. PMID 21704614.
^ ab Rehman I, Evans CA, Glen A, Cross SS, Eaton CL, Down J, Pesce G, Phillips JT, Yen OS, Thalmann GN, Wright PC, Hamdy FC (2012). "Identificación iTRAQ de biomarcadores séricos candidatos asociados con la progresión metastásica del cáncer de próstata humano". PLOS ONE . 7 (2): e30885. Bibcode :2012PLoSO...730885R. doi : 10.1371/journal.pone.0030885 . PMC 3280251 . PMID 22355332.
^ ab Itagaki K, Naito T, Iwakiri R, Haga M, Miura S, Saito Y, Owaki T, Kamiya S, Iyoda T, Yajima H, Iwashita S, Ejiri S, Fukai F (mayo de 2012). "El factor 1A de alargamiento de la traducción eucariótica induce anoikis al desencadenar el desprendimiento celular". La Revista de Química Biológica . 287 (19): 16037–46. doi : 10.1074/jbc.M111.308122 . PMC 3346144 . PMID 22399298.
^ ab Lee S, Neumann M, Stearman R, Stauber R, Pause A, Pavlakis GN, Klausner RD (febrero de 1999). "El tráfico nuclear-citoplasmático dependiente de la transcripción es necesario para la función de la proteína supresora de tumores de von Hippel-Lindau". Biología molecular y celular . 19 (2): 1486–97. doi :10.1128/mcb.19.2.1486. PMC 116077 . PMID 9891082.
^ Khacho M, Mekhail K, Pilon-Larose K, Pause A, Côté J, Lee S (diciembre de 2008). "eEF1A es un nuevo componente de la maquinaria de exportación de proteínas nucleares de los mamíferos". Biología molecular de la célula . 19 (12): 5296–308. doi :10.1091/mbc.E08-06-0562. PMC 2592675 . PMID 18799616.
^ abcd Morrissey C, Schwefel D, Ennis-Adeniran V, Taylor IA, Crow YJ, Webb M (febrero de 2015). "El factor de elongación eucariota eEF1A1 interactúa con SAMHD1". The Biochemical Journal . 466 (1): 69–76. doi :10.1042/BJ20140203. PMID 25423367.
^ abc Lin CY, Beattie A, Baradaran B, Dray E, Duijf PH (septiembre de 2018). "Expresión contradictoria de ARNm y proteína de EEF1A1 en carcinoma ductal de mama debido a la regulación del ciclo celular y estrés celular". Scientific Reports . 8 (1): 13904. Bibcode :2018NatSR...813904L. doi :10.1038/s41598-018-32272-x. PMC 6141510 . PMID 30224719.
^ Huang Y, Hu JD, Qi YL, Wu YA, Zheng J, Chen YY, Huang XL (agosto de 2012). "[Efecto de la eliminación del gen eEF1A1 sobre la proliferación y la apoptosis en células Jurkat y sus mecanismos]". Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi . 20 (4): 835–41. PMID 22931638.
^ Chang JS, Seok H, Kwon TK, Min DS, Ahn BH, Lee YH, Suh JW, Kim JW, Iwashita S, Omori A, Ichinose S, Numata O, Seo JK, Oh YS, Suh PG (mayo de 2002). "Interacción del factor de elongación-1alfa y el dominio de homología de pleckstrina de la fosfolipasa C-gamma 1 con la activación de su actividad" (PDF) . The Journal of Biological Chemistry . 277 (22): 19697–702. doi : 10.1074/jbc.M111206200 . PMID 11886851.
Lectura adicional
Madsen HO, Poulsen K, Dahl O, Clark BF, Hjorth JP (marzo de 1990). "Los retrosudogenes constituyen la mayor parte de la familia de genes del factor de elongación 1 alfa humano". Nucleic Acids Research . 18 (6): 1513–6. doi :10.1093/nar/18.6.1513. PMC 330519 . PMID 2183196.
Bec G, Kerjan P, Zha XD, Waller JP (diciembre de 1989). "Valyl-tRNA sintetasa de hígado de conejo. I. Purificación como un complejo heterotípico en asociación con el factor de elongación 1". The Journal of Biological Chemistry . 264 (35): 21131–7. doi : 10.1016/S0021-9258(19)30056-0 . PMID 2556394.
Uetsuki T, Naito A, Nagata S, Kaziro Y (abril de 1989). "Aislamiento y caracterización del gen cromosómico humano para el factor de elongación de la cadena polipeptídica-1 alfa". The Journal of Biological Chemistry . 264 (10): 5791–8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)83619-5 . PMID 2564392.
Whiteheart SW, Shenbagamurthi P, Chen L, Cotter RJ, Hart GW (agosto de 1989). "El factor de elongación murino 1 alfa (EF-1 alfa) es modificado postraduccionalmente por nuevas fracciones de etanolamina-fosfoglicerol unidas por amida. Adición de etanolamina-fosfoglicerol a residuos específicos de ácido glutámico en EF-1 alfa". The Journal of Biological Chemistry . 264 (24): 14334–41. doi : 10.1016/S0021-9258(18)71682-7 . PMID 2569467.
Wolfson AD, Orlovsky AF, Gladilin KL (octubre de 1988). "La valil-ARNt sintetasa de mamíferos forma un complejo con el primer factor de elongación". FEBS Letters . 238 (2): 262–4. doi : 10.1016/0014-5793(88)80492-7 . PMID 3169261. S2CID 45934458.
Ann DK, Wu MM, Huang T, Carlson DM, Wu R (marzo de 1988). "Expresión génica regulada por retinol en células epiteliales traqueobronquiales humanas. Expresión mejorada del factor de elongación EF-1 alfa". The Journal of Biological Chemistry . 263 (8): 3546–9. doi : 10.1016/S0021-9258(18)68958-6 . PMID 3346208.
Brands JH, Maassen JA, van Hemert FJ, Amons R, Möller W (febrero de 1986). "La estructura primaria de la subunidad alfa del factor de elongación humano 1. Aspectos estructurales de los sitios de unión de nucleótidos de guanina". Revista Europea de Bioquímica . 155 (1): 167–71. doi :10.1111/j.1432-1033.1986.tb09472.x. PMID 3512269.
Opdenakker G, Cabeza-Arvelaiz Y, Fiten P, Dijkmans R, Van Damme J, Volckaert G, Billiau A, Van Elsen A, Van der Schueren B, Van den Berghe H (abril de 1987). "Factor de elongación humano 1 alfa: una familia multigénica polimórfica y conservada con múltiples localizaciones cromosómicas". Genética Humana . 75 (4): 339–44. doi :10.1007/BF00284104. PMID 3570288. S2CID 19189698.
Rao TR, Slobin LI (marzo de 1986). "Estructura del extremo amino-terminal del factor de elongación Tu en mamíferos". Nucleic Acids Research . 14 (5): 2409. doi :10.1093/nar/14.5.2409. PMC 339668 . PMID 3960725.
Carvalho MD, Carvalho JF, Merrick WC (noviembre de 1984). "Caracterización biológica de diversas formas del factor de elongación 1 de reticulocitos de conejo". Archivos de bioquímica y biofísica . 234 (2): 603–11. doi :10.1016/0003-9861(84)90310-2. PMID 6568109.
Shen R, Su ZZ, Olsson CA, Fisher PB (julio de 1995). "Identificación del oncogén del carcinoma prostático humano PTI-1 mediante clonación de expresión rápida y visualización diferencial del ARN". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 92 (15): 6778–82. Bibcode :1995PNAS...92.6778S. doi : 10.1073/pnas.92.15.6778 . PMC 41412 . PMID 7542776.
Reed VS, Wastney ME, Yang DC (diciembre de 1994). "Mecanismos de transferencia de aminoacil-ARNt desde la aminoacil-ARNt sintetasa al factor de elongación 1 alfa". The Journal of Biological Chemistry . 269 (52): 32932–6. doi : 10.1016/S0021-9258(20)30080-6 . PMID 7806521.
Kielbassa K, Müller HJ, Meyer HE, Marks F, Gschwendt M (marzo de 1995). "Fosforilación específica de la proteína quinasa C delta del factor de elongación eEF-alfa y un péptido eEF-1 alfa en la treonina 431". The Journal of Biological Chemistry . 270 (11): 6156–62. doi : 10.1074/jbc.270.11.6156 . PMID 7890750.
Maruyama K, Sugano S (enero de 1994). "Oligo-capping: un método simple para reemplazar la estructura de capuchón de los ARNm eucariotas con oligorribonucleótidos". Gene . 138 (1–2): 171–4. doi :10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID 8125298.
Wu-Baer F, Lane WS, Gaynor RB (febrero de 1996). "Identificación de un grupo de cofactores celulares que estimulan la unión de la ARN polimerasa II y TRP-185 al ARN TAR del virus de inmunodeficiencia humana 1". The Journal of Biological Chemistry . 271 (8): 4201–8. doi : 10.1074/jbc.271.8.4201 . PMID 8626763.
Sanders J, Brandsma M, Janssen GM, Dijk J, Möller W (mayo de 1996). "Estudios de inmunofluorescencia de fibroblastos humanos demuestran la presencia del complejo del factor de elongación-1 beta gamma delta en el retículo endoplasmático". Journal of Cell Science . 109 (5): 1113–7. doi :10.1242/jcs.109.5.1113. hdl :1854/LU-01GJAXGWEXX2G4TPB1AKB720BQ. PMID 8743958.
Welle S, Thornton C, Bhatt K, Krym M (septiembre de 1997). "Expresión del factor de elongación 1 alfa y S1 en músculo esquelético humano joven y viejo". Revistas de gerontología. Serie A, Ciencias biológicas y ciencias médicas . 52 (5): B235-9. doi : 10.1093/gerona/52A.5.B235 . PMID 9310071.
Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (octubre de 1997). "Construcción y caracterización de una biblioteca de ADNc enriquecida en longitud completa y enriquecida en el extremo 5'". Gene . 200 (1–2): 149–56. doi :10.1016/S0378-1119(97)00411-3. PMID 9373149.
Sheu GT, Traugh JA (diciembre de 1997). "Subunidades recombinantes del factor de elongación 1 de mamíferos expresadas en Escherichia coli. Interacciones de subunidades, actividad de elongación y fosforilación por la proteína quinasa CKII". The Journal of Biological Chemistry . 272 (52): 33290–7. doi : 10.1074/jbc.272.52.33290 . PMID 9407120.