Anquirina

Familia de proteínas
ANK1, eritrocítico
Diagrama de cinta de un fragmento del dominio de unión a la membrana de la anquirina R. [1]
Identificadores
SímboloANK1
Símbolos alternativosAnkyrinR, Banda 2.1
Gen NCBI286
HGNC492
OMI182900
AP1N11
Secuencia de referenciaNúmero de modelo_000037
Protección unificadaP16157
Otros datos
LugarCrónica 8, pág. 21.1-11.2
Buscar
EstructurasModelo suizo
DominiosInterprofesional
Repetición de Ankyrin
Identificadores
SímboloAnk
PfamPF00023
InterprofesionalIPR002110
ELEGANTESM00248
PROSITIOPDOC50088
SCOP21awc / ALCANCE / SUPFAM
Estructuras de proteínas disponibles:
Pfam  estructuras / ECOD  
APPDB RCSB; PDBj
PDBsumaResumen de la estructura
ANK2, neuronal
Identificadores
SímboloANK2
Símbolos alternativosAnquirina B
Gen NCBI287
HGNC493
OMI106410
Secuencia de referenciaNM_001148
Protección unificadaQ01484
Otros datos
LugarCrónica 4 q25-q27
Buscar
EstructurasModelo suizo
DominiosInterprofesional
ANK3, nodo de Ranvier
Identificadores
SímboloANK3
Símbolos alternativosAnquirinaG
Gen NCBI288
HGNC494
OMI600465
Secuencia de referenciaNúmero nuevo_020987
Protección unificadaQ12955
Otros datos
LugarCrónica 10 q21
Buscar
EstructurasModelo suizo
DominiosInterprofesional

Las anquirinas son una familia de proteínas que median la unión de proteínas integrales de membrana al citoesqueleto de membrana basado en espectrina - actina . [2] Las anquirinas tienen sitios de unión para la subunidad beta de la espectrina y al menos 12 familias de proteínas integrales de membrana. Este enlace es necesario para mantener la integridad de las membranas plasmáticas y para anclar canales iónicos específicos , intercambiadores iónicos y transportadores iónicos en la membrana plasmática. El nombre se deriva de la palabra griega ἄγκυρα ( ankyra ) para "ancla".

Estructura

Las anquirinas contienen cuatro dominios funcionales : un dominio N-terminal que contiene 24 repeticiones de anquirina en tándem , un dominio central que se une a la espectrina , un dominio de muerte que se une a las proteínas involucradas en la apoptosis y un dominio regulador C-terminal que es muy variable entre diferentes proteínas anquirinas. [2]

Reconocimiento de proteínas de membrana

Las 24 repeticiones en tándem de anquirina son responsables del reconocimiento de una amplia gama de proteínas de membrana. Estas 24 repeticiones contienen 3 sitios de unión estructuralmente distintos que van desde la repetición 1 a la 14. Estos sitios de unión son casi independientes entre sí y se pueden utilizar en combinación. Las interacciones que utilizan los sitios para unirse a las proteínas de membrana no son específicas y consisten en: enlaces de hidrógeno, interacciones hidrofóbicas e interacciones electrostáticas. Estas interacciones no específicas le dan a la anquirina la propiedad de reconocer una gran variedad de proteínas, ya que no es necesario conservar la secuencia, solo las propiedades de los aminoácidos . La cuasi independencia significa que si no se utiliza un sitio de unión, no tendrá un gran efecto en la unión general. Estas dos propiedades en combinación dan lugar a un gran repertorio de proteínas que la anquirina puede reconocer.

Subtipos

Las anquirinas están codificadas por tres genes ( ANK1 , ANK2 y ANK3 ) en los mamíferos. Cada gen, a su vez, produce múltiples proteínas mediante splicing alternativo .

ANK1

El gen ANK1 codifica las proteínas AnkyrinR. AnkyrinR se caracterizó por primera vez en eritrocitos humanos, donde se denominó anquirina eritrocítica o band2.1. [3] AnkyrinR permite que los eritrocitos resistan las fuerzas de cizallamiento experimentadas en la circulación. Las personas con ankyrinR reducido o defectuoso tienen una forma de anemia hemolítica denominada esferocitosis hereditaria . [4] En los eritrocitos, AnkyrinR une el esqueleto de la membrana al intercambiador de aniones Cl /HCO 3 . [5]

La anquirina 1 une el receptor de membrana CD44 al receptor de trifosfato de inositol y al citoesqueleto . [6]

Se ha sugerido que Ankyrin 1 interactúa con KAHRP (demostrado a través de pull-downs selectivos, SPR y ELISA ). [7]

ANK2

A la izquierda, la palmitoilación (en rojo) ancla la anquirina G a la membrana plasmática. A la derecha, primer plano. Residuos de palmitoil en amarillo.

Posteriormente, se identificaron las proteínas ankyrinB (productos del gen ANK2 [8] ) en el cerebro y el músculo. Las proteínas ankyrinB y ankyrinG son necesarias para la distribución polarizada de muchas proteínas de membrana, incluidas la ATPasa Na + /K + , el canal de Na + dependiente de voltaje y el intercambiador Na + /Ca2 + .

ANK3

Las proteínas AnkyrinG (productos del gen ANK3 [9] ) se identificaron en células epiteliales y neuronas. Un análisis genético a gran escala realizado en 2008 muestra la posibilidad de que ANK3 esté involucrado en el trastorno bipolar . [10] [11]

Véase también

  • DARPin (proteína de repetición de anquirina diseñada), un anticuerpo mimético diseñado basado en la estructura de las repeticiones de anquirina

Referencias

  1. ^ PDB : 1N11 ​; Michaely P, Tomchick DR, Machius M, Anderson RG (diciembre de 2002). "Estructura cristalina de una pila de 12 repeticiones ANK de ankyrinR humano". The EMBO Journal . 21 (23): 6387–96. doi :10.1093/emboj/cdf651. PMC  136955 . PMID  12456646.
  2. ^ ab Bennett V, Baines AJ (julio de 2001). "Vías basadas en espectrina y anquirina: invenciones de metazoos para integrar células en tejidos". Physiological Reviews . 81 (3): 1353–92. doi :10.1152/physrev.2001.81.3.1353. PMID  11427698. S2CID  15307181.
  3. ^ Bennett V, Stenbuck PJ (abril de 1979). "Identificación y purificación parcial de anquirina, el sitio de unión a la membrana de alta afinidad para la espectrina de eritrocitos humanos". The Journal of Biological Chemistry . 254 (7): 2533–41. doi : 10.1016/S0021-9258(17)30254-5 . PMID  372182.
  4. ^ Lux SE, Tse WT, Menninger JC, John KM, Harris P, Shalev O, Chilcote RR, Marchesi SL, Watkins PC, Bennett V (junio de 1990). "Esferocitosis hereditaria asociada con la eliminación del gen anquirina de eritrocitos humanos en el cromosoma 8". Nature . 345 (6277): 736–9. Bibcode :1990Natur.345..736L. doi :10.1038/345736a0. PMID  2141669. S2CID  4334791.
  5. ^ Bennett V, Stenbuck PJ (agosto de 1979). "La proteína de unión a la membrana de la espectrina está asociada con la banda 3 en las membranas de los eritrocitos humanos". Nature . 280 (5722): 468–73. Bibcode :1979Natur.280..468B. doi :10.1038/280468a0. PMID  379653. S2CID  4268702.
  6. ^ Singleton PA, Bourguignon LY (abril de 2004). "La interacción de CD44 con anquirina y el receptor IP3 en las balsas lipídicas promueve la señalización de Ca2+ mediada por hialuronano que conduce a la producción de óxido nítrico y a la adhesión y proliferación de células endoteliales". Experimental Cell Research . 295 (1): 102–18. doi :10.1016/j.yexcr.2003.12.025. PMID  15051494.
  7. ^ Weng H, Guo X, Papoin J, Wang J, Coppel R, Mohandas N, An X (enero de 2014). "La interacción de la proteína rica en histidina asociada a la protuberancia de Plasmodium falciparum (KAHRP) con la anquirina R de los eritrocitos es necesaria para su unión a la membrana de los eritrocitos". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranas . 1838 (1 Pt B): 185–92. doi :10.1016/j.bbamem.2013.09.014. PMC 4403245 . PMID  24090929. 
  8. ^ Schott JJ, Charpentier F, Peltier S, Foley P, Drouin E, Bouhour JB, Donnelly P, Vergnaud G, Bachner L, Moisan JP (noviembre de 1995). "Mapeo de un gen para el síndrome de QT largo en el cromosoma 4q25-27". American Journal of Human Genetics . 57 (5): 1114–22. PMC 1801360 . PMID  7485162. 
  9. ^ Kapfhamer D, Miller DE, Lambert S, Bennett V, Glover TW, Burmeister M (mayo de 1995). "Localización cromosómica del gen ankyrinG (ANK3/Ank3) en el gen 10q21 humano y el gen 10 de ratón". Genómica . 27 (1): 189–91. doi :10.1006/geno.1995.1023. PMID  7665168.
  10. ^ Ferreira MA, O'Donovan MC, Meng YA, Jones IR, Ruderfer DM, Jones L, et al. (septiembre de 2008). "El análisis colaborativo de asociación de todo el genoma respalda el papel de ANK3 y CACNA1C en el trastorno bipolar". Nature Genetics . 40 (9): 1056–8. doi :10.1038/ng.209. PMC 2703780 . PMID  18711365. 
  11. ^ "Canalización de la enfermedad mental: los GWAS vinculan los canales iónicos con el trastorno bipolar". Foro de investigación sobre esquizofrenia: Noticias . schizophreniaforum.org. 2008-08-19. Archivado desde el original el 2010-12-18 . Consultado el 2008-08-21 .
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Ankyrin&oldid=1229892940"