La enolasa 1 (ENO1), más comúnmente conocida como alfa-enolasa , es una enzima glucolítica expresada en la mayoría de los tejidos, una de las isoenzimas de la enolasa . Cada isoenzima es un homodímero compuesto de 2 alfa, 2 gamma, o 2 beta subunidades , y funciona como una enzima glicolítica. La alfa-enolasa, además, funciona como una proteína estructural del cristalino ( tau - cristalina ) en forma monomérica . El empalme alternativo de este gen da como resultado una isoforma más corta que se ha demostrado que se une al promotor c-myc y funciona como unsupresor de tumores . Se han identificado varios pseudogenes , incluido uno en el brazo largo del cromosoma 1. La alfa-enolasa también se ha identificado como un autoantígeno en la encefalopatía de Hashimoto . [5]
• la unión al ADN • unión de iones metálicos • GO: proteína de unión 0001948 • liasa actividad • GTPasa unión • magnesio ion de unión • unión de ARN • cadherina unión • GO: 0001078, GO: 0001214, GO: 0001206 actividad represora de la transcripción de unión a ADN, ARN polimerasa II específico • Actividad fosfopiruvato hidratasa • Actividad de homodimerización de proteínas • ARN polimerasa II Región reguladora de la transcripción Unión de ADN específica de la secuencia
Componente celular
• citoplasma • banda M • membrana • exosoma extracelular • núcleo • espacio extracelular • complejo fosfopiruvato hidratasa • citosol • membrana plasmática • superficie celular • región de la corteza celular
Proceso biológico
• gluconeogénesis • regulación de la transcripción, plantilla de ADN • proceso glucolítico • respuesta al virus • transcripción, plantilla de ADN • regulación negativa del crecimiento celular • regulación negativa de la transcripción, plantilla de ADN • regulación negativa de la transcripción por la ARN polimerasa II • regulación positiva de la activación del plasminógeno • regulación positiva de la contracción muscular • glucólisis canónica • regulación negativa de la vía de señalización apoptótica intrínseca inducida por hipoxia • regulación positiva del proceso biosintético del ATP
Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies
Humano
Ratón
Entrez
2023
13806
Ensembl
ENSG00000074800
ENSMUSG00000063524
UniProt
P06733
P17182
RefSeq (ARNm)
NM_001201483 NM_001428 NM_001353346
NM_023119 NM_001379127 NM_001379128
RefSeq (proteína)
NP_001188412 NP_001419 NP_001340275
NP_001020559
Ubicación (UCSC)
Crónicas 1: 8,86 - 8,88 Mb
Crónicas 4: 150,24 - 150,25 Mb
Búsqueda en PubMed
[3]
[4]
Wikidata
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Estructura
ENO1 es una de las tres isoformas de enolasa, las otras dos son ENO2 (ENO-γ) y ENO3 (ENO-β). [6] Cada isoforma es una subunidad de proteína que puede hetero o homodimerizarse para formar dímeros αα, αβ, αγ, ββ y γγ. [7] El gen ENO1 abarca 18 kb y carece de una caja TATA, mientras que posee múltiples sitios de inicio de la transcripción . [8] Un hipoxia elemento -responsive se puede encontrar en el ENO1 promotor y permite que la enzima función en aeróbico glucólisis y contribuir al efecto Warburg en tumorales células. [9]
Relación con la proteína de unión a Myc-1
La transcripción de ARNm del gen ENO1 se puede traducir alternativamente en una proteína citoplasmática , con un peso molecular de 48 kDa , o una proteína nuclear , con un peso molecular de 37 kDa. [9] [10] La forma nuclear se identificó previamente como proteína de unión a Myc-1 (MBP1), que regula a la baja el nivel de proteína del protooncogén c-myc . [10] Se encontró un codón de inicio en el codón 97 de ENO1 y una secuencia consenso de Kozak antes de la región 3 ' de ENO1 que codifica la proteína MBP1. Además, la región N-terminal de la proteína MBP1 es fundamental para la unión al ADN y, por tanto, su función inhibidora. [10]
Función
Como enolasa, ENO1 es una enzima glucolítica que cataliza la conversión de 2-fosfoglicerato en fosfoenolpiruvato . [6] [9] [11] Esta isoenzima se expresa de forma ubicua en tejidos humanos adultos, incluidos el hígado , el cerebro , los riñones y el bazo . [6] Dentro de las células, ENO1 se localiza predominantemente en el citoplasma , aunque una forma traducida alternativamente se localiza en el núcleo . [6] [9] Su forma nuclear, también conocida como MBP1, funciona únicamente como un supresor de tumores al unirse e inhibir el promotor del protooncogén c-myc , y carece de la actividad enzimática glucolítica de la forma citoplásmica. [10] ENO1 también desempeña un papel en otras funciones, incluido un receptor de superficie celular para plasminógeno en patógenos , como estreptococos , y células inmunes activadas, lo que conduce a una infección sistémica o invasión tisular; una proteína de estrés oxidativo en las células endoteliales ; una lente cristalina ; una proteína de choque térmico ; y un socio de unión de las estructuras citoesqueléticas y de cromatina para ayudar en la transcripción . [9] [10] [11] [12] [13]
Significación clínica
Cáncer
La sobreexpresión de ENO1 se ha asociado con múltiples tumores, incluidos glioma , tumores neuroendocrinos , neuroblastoma , cáncer de páncreas , cáncer de próstata , colangiocarcinoma , carcinoma de tiroides , cáncer de pulmón , carcinoma hepatocelular y cáncer de mama . [6] [9] [13] [14] En muchos de estos tumores, ENO1 promovió la proliferación celular mediante la regulación de la vía de señalización PI3K / AKT e indujo la tumorigénesis mediante la activación del plasminógeno. [6] [9] Además, ENO1 se expresa en la superficie de la célula tumoral durante condiciones patológicas como inflamación , autoinmunidad y malignidad . Su función como receptor de plasminógeno conduce a la degradación de la matriz extracelular y la invasión del cáncer. [9] [13] [14] Debido a su expresión de superficie, la superficie de orientación ENO1 permite la orientación selectiva de las células tumorales mientras deja la ENO1 dentro de las células normales funcional. [9] Además, en tumores como los linfomas no Hodgkin (LNH) y el cáncer de mama, la inhibición de la expresión de ENO1 disminuyó la tolerancia a la hipoxia y aumentó la sensibilidad a la radioterapia , lo que indica que el ENO1 puede haber ayudado a la quimiorresistencia . [6] [11] Teniendo en cuenta estos factores, ENO1 tiene un gran potencial para servir como un objetivo terapéutico eficaz para tratar muchos tipos de tumores en pacientes. [6] [11] [13]
ENO1 se encuentra en el locus supresor de tumores 1p36 cerca de MIR34A, que está delecionado de forma homocigótica en el glioblastoma , el carcinoma hepatocelular y el colangiocarcinoma . [15] [16] La co-deleción de ENO1 es un evento pasajero y las células tumorales resultantes dependen por completo de ENO2 para la ejecución de la glucólisis . [17] [18] Las células tumorales con tales deleciones son excepcionalmente sensibles a la ablación de ENO2. [17] [18] La inhibición de ENO2 en células cancerosas con deleción homocigótica de ENO1 constituye un ejemplo de tratamiento de letalidad sintética para el cáncer.
Enfermedad autoinmune
Se ha detectado ENO1 en suero extraído de niños diagnosticados con artritis idiopática juvenil . [19]
La alfa-enolasa se ha identificado como un autoantígeno en la encefalopatía de Hashimoto . [20] Estudios únicos también lo han identificado como un autoantígeno asociado con el asma grave [21] y un antígeno diana putativo de un anticuerpo anti-células endoteliales en la enfermedad de Behçet . [22] Se ha encontrado una expresión reducida de la enzima en el epitelio corneal de personas que padecen queratocono . [23] [24]
Enfermedad gastrointestinal
Se descubrió que la proteína CagA activa la expresión de ENO1 mediante la activación de las vías Src y MEK / ERK como un mecanismo para las enfermedades gástricas mediadas por H. pylori . [14]
Anemia hemolítica
La deficiencia de enolasa es un error innato poco común de la enfermedad del metabolismo, conduce a anemia hemolítica en portadores homocigotos afectados de mutaciones de pérdida de función en ENO1. [25] Al igual que con otras enfermedades por deficiencia de enzimas de glucólisis, la afección se ve agravada por agentes de ciclo redox como la nitrofurantoína .
Mapa de ruta interactivo
Haga clic en genes, proteínas y metabolitos a continuación para enlazar con los artículos respectivos. [§ 1]
^ El mapa de ruta interactivo se puede editar en WikiPathways: "GlycolysisGluconeogenesis_WP534" .
Interacciones
Se ha demostrado que la alfa-enolasa interactúa con TRAPPC2 . [26]
Ver también
Enolasa
ENO2
ENO3
enlaces externos
Alpha-Enolasse Linked to Severe Asthma - Medscape News Report , 25 de agosto de 2006.
Ubicación del genoma humano ENO1 y página de detalles del gen ENO1 en UCSC Genome Browser .
Referencias
^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000074800 - Ensembl , mayo de 2017
^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000063524 - Ensembl , mayo de 2017
^"Referencia de PubMed humana:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
^"Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
^"ENO1 enolasa 1 (alfa)" . Base de datos NCBI Entrez Gene .
^ a b c d e f g hZhu X, Miao X, Wu Y, Li C, Guo Y, Liu Y, Chen Y, Lu X, Wang Y, He S (julio de 2015). "ENO1 promueve la proliferación tumoral y la resistencia a fármacos mediada por adhesión celular (CAM-DR) en linfomas no Hodgkin". Investigación celular experimental . 335 (2): 216-23. doi : 10.1016 / j.yexcr.2015.05.020 . PMID 26024773 .
^Kim AY, Lim B, Choi J, Kim J (octubre de 2016). "La oncoproteína TFG-TEC induce la activación transcripcional del gen de la β-enolasa humana mediante la modificación de la cromatina de la región promotora". Carcinogénesis molecular . 55 (10): 1411–23. doi : 10.1002 / mc.22384 . PMID 26310886 . S2CID 25167240 .
^Giallongo A, Venturella S, Oliva D, Barbieri G, Rubino P, Feo S (junio de 1993). "Características estructurales del gen humano para enolasa específica de músculo. El empalme diferencial en la secuencia no traducida 5 'genera dos formas de ARNm" . Revista europea de bioquímica . 214 (2): 367–74. doi : 10.1111 / j.1432-1033.1993.tb17932.x . PMID 8513787 .
^ a b c d e f g h yoSong Y, Luo Q, Long H, Hu Z, Que T, Zhang X, Li Z, Wang G, Yi L, Liu Z, Fang W, Qi S (marzo de 2014). "La alfa-enolasa como un marcador de pronóstico de cáncer potencial promueve el crecimiento celular, la migración y la invasión en el glioma" . Cáncer molecular . 13 : 65. doi : 10.1186 / 1476-4598-13-65 . PMC 3994408 . PMID 24650096 .
^ a b c d eSubramanian A, Miller DM (febrero de 2000). "Análisis estructural de la alfa-enolasa. Mapeo de los dominios funcionales implicados en la regulación por disminución del protooncogén c-myc" . La revista de química biológica . 275 (8): 5958–65. doi : 10.1074 / jbc.275.8.5958 . PMID 10681589 .
^ a b c dGao J, Zhao R, Xue Y, Niu Z, Cui K, Yu F, Zhang B, Li S (abril de 2013). "Papel de la enolasa-1 en respuesta a la hipoxia en el cáncer de mama: explorar los mecanismos de acción" . Informes de Oncología . 29 (4): 1322–32. doi : 10.3892 / o.2013.2269 . PMID 23381546 .
^Pancholi V (junio de 2001). "Alfa-enolasa multifuncional: su papel en las enfermedades". Ciencias de la vida celular y molecular . 58 (7): 902-20. doi : 10.1007 / pl00000910 . PMID 11497239 . S2CID 9191423 .
^ a b c dHsiao KC, Shih NY, Fang HL, Huang TS, Kuo CC, Chu PY, Hung YM, Chou SW, Yang YY, Chang GC, Liu KJ (2013). "La α-enolasa de superficie promueve la degradación de la matriz extracelular y la metástasis tumoral y representa una nueva diana terapéutica" . PLOS ONE . 8 (7): e69354. Código Bibliográfico : 2013PLoSO ... 869354H . doi : 10.1371 / journal.pone.0069354 . PMC 3716638 . PMID 23894455 .
^ a b cChen S, Duan G, Zhang R, Fan Q (agosto de 2014). "La proteína del gen A asociado a la citotoxina de Helicobacter pylori aumenta la expresión de la α-enolasa a través de la vía Src / MEK / ERK: implicación para la progresión del cáncer gástrico" . Revista Internacional de Oncología . 45 (2): 764–70. doi : 10.3892 / ijo.2014.2444 . PMID 24841372 .
^Muller FL, Aquilanti EA, DePinho RA (noviembre de 2015). "Letalidad colateral: una nueva estrategia terapéutica en oncología" . Tendencias en cáncer . 1 (3): 161-173. doi : 10.1016 / j.trecan.2015.10.002 . PMC 4746004 . PMID 26870836 .
^Rus HG, Niculescu F, Vlaicu R (agosto de 1991). "Factor de necrosis tumoral alfa en la pared arterial humana con aterosclerosis". Aterosclerosis . 89 (2–3): 247–54. doi : 10.1016 / 0021-9150 (91) 90066-C . PMID 1793452 .
^ a bLeonard PG, Satani N, Maxwell D, Lin YH, Hammoudi N, Peng Z, Pisaneschi F, Link TM, Lee GR, Sun D, Prasad BA, Di Francesco ME, Czako B, Asara JM, Wang YA, Bornmann W, DePinho RA, Muller FL (diciembre de 2016). "SF2312 es un inhibidor de fosfonato natural de enolasa" . Biología química de la naturaleza . 12 (12): 1053–1058. doi : 10.1038 / nchembio.2195 . PMC 5110371 . PMID 27723749 .
^ a bMuller FL, Colla S, Aquilanti E, Manzo VE, Genovese G, Lee J, Eisenson D, Narurkar R, Deng P, Nezi L, Lee MA, Hu B, Hu J, Sahin E, Ong D, Fletcher-Sananikone E, Ho D, Kwong L, Brennan C, Wang YA, Chin L, DePinho RA (agosto de 2012). "Las deleciones de pasajeros generan vulnerabilidades terapéuticas en el cáncer" . Naturaleza . 488 (7411): 337–42. Código bibliográfico : 2012Natur.488..337M . doi : 10.1038 / nature11331 . PMC 3712624 . PMID 22895339 .
^Moore TL, Gillian BE, Crespo-Pagnussat S, Feller L, Chauhan AK (2014). "Medición y evaluación de isotipos de anticuerpos anti-fibrinógeno citrulinado y alfa-enolasa anti-citrulinado en artritis idiopática juvenil". Reumatología clínica y experimental . 32 (5): 740–6. PMID 25068682 .
^Yoneda M, Fujii A, Ito A, Yokoyama H, Nakagawa H, Kuriyama M (abril de 2007). "Alta prevalencia de autoanticuerpos séricos contra el terminal amino de la alfa-enolasa en la encefalopatía de Hashimoto". Revista de neuroinmunología . 185 (1–2): 195–200. doi : 10.1016 / j.jneuroim.2007.01.018 . PMID 17335908 . S2CID 11857420 .
^Nahm DH, Lee KH, Shin JY, Ye YM, Kang Y, Park HS (agosto de 2006). "Identificación de la alfa-enolasa como un autoantígeno asociado con el asma grave". La Revista de Alergia e Inmunología Clínica . 118 (2): 376–81. doi : 10.1016 / j.jaci.2006.04.002 . PMID 16890761 .
^Lee KH, Chung HS, Kim HS, Oh SH, Ha MK, Baik JH, Lee S, Bang D (julio de 2003). "Alfa enolasa humana de células endoteliales como antígeno diana del anticuerpo anti-células endoteliales en la enfermedad de Behçet" . Artritis y reumatismo . 48 (7): 2025–35. doi : 10.1002 / art.11074 . PMID 12847697 .
^Srivastava OP, Chandrasekaran D, Pfister RR (diciembre de 2006). "Cambios moleculares en proteínas epiteliales seleccionadas en córneas de queratocono humano en comparación con córneas normales" . Visión molecular . 12 : 1615-25. PMID 17200661 .
^Nielsen K, Vorum H, Fagerholm P, Birkenkamp-Demtröder K, Honoré B, Ehlers N, Orntoft TF (febrero de 2006). "Perfilado de proteomas del epitelio corneal e identificación de proteínas marcadoras de queratocono, un estudio piloto". Investigación ocular experimental . 82 (2): 201–9. doi : 10.1016 / j.exer.2005.06.009 . PMID 16083875 .
^Stefanini M. (1972). "Anemia hemolítica crónica asociada con deficiencia de enolasa de eritrocitos agravada por la ingestión de nitrofurantoína". Revista Estadounidense de Patología Clínica . 58 (4): 408-14. doi : 10.1093 / ajcp / 58.5.408 . PMID 4640298 .
^Ghosh AK, Majumder M, Steele R, White RA, Ray RB (enero de 2001). "Una nueva proteína celular de 16 kilodalton interactúa físicamente con y antagoniza la actividad funcional de la proteína 1 de unión al promotor c-myc" . Biología Molecular y Celular . 21 (2): 655–62. doi : 10.1128 / MCB.21.2.655-662.2001 . PMC 86643 . PMID 11134351 .
Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .