ADCY2
La adenilil ciclasa tipo 2 es una enzima que se expresa típicamente en el cerebro de los seres humanos y que está codificada por el gen ADCY2 . [5] [6] Pertenece a la adenilil ciclasa clase-3 o a la familia de la guanilil ciclasa porque contiene dos dominios de guanilato ciclasa. [7] ADCY2 es una de las diez diferentes isoformas de adenilil ciclasas de mamíferos. ADCY2 se puede encontrar en el cromosoma 5 y en la región "MIR2113-POU3F2" del cromosoma 6, con una longitud de 1091 aminoácidos. Un cofactor esencial para ADCY2 es el magnesio; dos iones se unen por subunidad. [7]
Estructuralmente, ADCY2 son proteínas transmembrana con doce segmentos transmembrana. La proteína está organizada con seis segmentos transmembrana seguidos por el dominio citoplásmico C1. Luego, otros seis segmentos de membrana y luego un segundo dominio citoplasmático llamado C2. Las partes importantes para la función son el extremo N y las regiones C1 y C2. Los subdominios C1a y C2a son homólogos y forman un "dímero" intramolecular que forma el sitio activo.
Esta estructura muestra una homología significativa con la adenilil ciclasa 1 del cerebro humano (HBA C1 o ADCY1 ) en el dominio de adenilil ciclasas altamente conservado que se encuentra en el dominio citoplásmico 3 'de todas las adenilil ciclasas de mamíferos. Fuera de este dominio, la homología no es similar, lo que sugiere que este ARNm correspondiente se origina en un gen diferente. La hibridación in situ confirma que una población heterogénea de ARNm de adenilil ciclasa se expresa en el cerebro. [8]
Este gen codifica un miembro de la familia de las adenilil ciclasas , que son enzimas asociadas a la membrana que catalizan la formación del mensajero secundario monofosfato cíclico de adenosina (cAMP) a partir del ATP. También se ha descubierto que ADCY2 acelera la acidificación del fósforo, junto con la síntesis y degradación del glucógeno. [9] Esta enzima es insensible al Ca 2+ / calmodulina y es estimulada por el complejo de subunidades beta y gamma de la proteína G. [6] Por lo tanto, ADCY2 está altamente regulado por proteínas G, calcio, calmodulina, pirofosfato y modificaciones postraduccionales.
Recientemente, se ha descubierto que ADCY2 puede activarse mediante una fosforilación de serina mediada por la quinasa Raf. [10] En conjunto, la quinasa Raf se asocia con las adenilil ciclasas y es isoforma selectiva, que incluye la adenilil ciclasa tipo 2. En las células renales embrionarias humanas, ADCY2 se estimula mediante la activación de los receptores muscarínicos acoplados a Gq a través de la proteína quinasa C (PKC) para generar AMPc localizado. Una vez que el agonista se une al receptor muscarínico acoplado a Gq, la proteína de anclaje de la A-quinasa ( AKAP ) recluta PKC para activar ADCY2 para producir cAMP. El cAMP formado es degradado por la fosfodiesterasa 4 (PDE4) activada por una proteína quinasa A anclada a AKAP [11].
Las perturbaciones en la actividad de la adenilil ciclasa se han relacionado con la adicción al alcohol y los opioides y están asociadas con enfermedades humanas, como adenoma de tiroides , ántrax , pubertad precoz en hombres y condrodisplasia punctata . [13] Durante estas enfermedades, ADCY2 se somete a una vía superrelacionada en la que se produce la activación de la proteína quinasa A (PKA) en la señalización del glucagón y la señalización IP3. Esta enzima puede desempeñar un papel en el trastorno bipolar junto con otros genes expresados en el cerebro, incluidos NCALD , WDR60 , SCN7A y SPAG16 . [14]
