Catenina beta-1


La catenina beta-1 , también conocida como beta-catenina (β-catenina), es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen CTNNB1 .

La beta-catenina es una proteína de función dual , involucrada en la regulación y coordinación de la adhesión célula-célula y la transcripción de genes . En los seres humanos, la proteína CTNNB1 está codificada por el gen CTNNB1 . [5] [6] En Drosophila , la proteína homóloga se llama armadillo . La β-catenina es una subunidad del complejo proteico cadherina y actúa como un transductor de señal intracelular en la vía de señalización Wnt . [7] [8] [9] Es un miembro de la familia de la proteína catenina y homóloga a la γ-catenina , también conocida comoplakoglobin . La beta-catenina se expresa ampliamente en muchos tejidos. En el músculo cardíaco , la beta-catenina se localiza en las uniones adherentes en las estructuras intercaladas del disco , que son críticas para el acoplamiento eléctrico y mecánico entre los cardiomiocitos adyacentes .

Las mutaciones y la sobreexpresión de β-catenina están asociadas con muchos cánceres, incluido el carcinoma hepatocelular , carcinoma colorrectal , cáncer de pulmón , tumores de mama malignos , cáncer de ovario y endometrio . [10] Las alteraciones en la localización y los niveles de expresión de beta-catenina se han asociado con diversas formas de enfermedad cardíaca , incluida la miocardiopatía dilatada . La β-catenina es regulada y destruida por el complejo de destrucción de la beta-catenina , y en particular por la proteína adenomatous polyposis coli (APC), codificada por la supresor de tumores.Gen APC . Por lo tanto, la mutación genética del gen APC también está fuertemente ligada a cánceres y, en particular, al cáncer colorrectal resultante de la poliposis adenomatosa familiar (FAP).

La beta-catenina se descubrió inicialmente a principios de la década de 1990 como un componente de un complejo de adhesión de células de mamíferos : una proteína responsable del anclaje citoplasmático de cadherinas . [11] Pero muy pronto, se descubrió que la proteína armadillo de Drosophila , implicada en la mediación de los efectos morfogénicos de Wingless / Wnt , es homóloga a la β-catenina de mamífero, no solo en estructura sino también en función. [12] Así, la beta-catenina se convirtió en uno de los primeros ejemplos de pluriempleo : una proteína que realiza más de una función celular radicalmente diferente.

El núcleo de la beta-catenina consta de varias repeticiones muy características , cada una de aproximadamente 40 aminoácidos de longitud. Denominadas repeticiones de armadillo , todos estos elementos se pliegan en un solo dominio de proteína rígido con una forma alargada, llamado dominio de armadillo (ARM). Una repetición promedio de armadillo se compone de tres hélices alfa . La primera repetición de la β-catenina (cerca del extremo N) es ligeramente diferente de las demás, ya que tiene una hélice alargada con una torsión, formada por la fusión de las hélices 1 y 2. [13]Debido a la forma compleja de las repeticiones individuales, todo el dominio ARM no es una varilla recta: posee una ligera curvatura, de modo que se forma una superficie exterior (convexa) y una interior (cóncava). Esta superficie interna sirve como un sitio de unión al ligando para los diversos socios de interacción de los dominios ARM.


La estructura simplificada de beta-catenina.
Socios que compiten por el sitio de unión principal en el dominio ARM de beta-catenina. No se muestra el sitio de unión auxiliar.
Estructura simplificada del complejo de destrucción de beta-catenina. Nótese la alta proporción de segmentos intrínsecamente desordenados en las proteínas axina y APC.
El pluriempleo de la beta-catenina.
Regulación del nivel de beta-catenina y cáncer.