BTG2 Protein también conocido como miembro de BTG familia 2 o PC3 proteína NGF-inducible anti-proliferativa o NGF inducible-TIS21 proteína , es una proteína que en los humanos está codificada por el BTG2 gen ( B células beta t ranslocation g eno 2 ) [4] y en otros mamíferos por el gen Btg2 homólogo . [5] [6] Esta proteína controla la progresión del ciclo celular y la expresión de genes proneurales actuando como un corregulador de la transcripción que mejora o inhibe la actividad defactores de transcripción .
BTG2 | |||||||||||||||||||||||||
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Identificadores | |||||||||||||||||||||||||
Alias | BTG2 , PC3, TIS21, miembro de la familia BTG 2, factor antiproliferación BTG 2, APRO1 | ||||||||||||||||||||||||
Identificaciones externas | OMIM : 601597 MGI : 108384 HomoloGene : 31406 GeneCards : BTG2 | ||||||||||||||||||||||||
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Ortólogos | |||||||||||||||||||||||||
Especies | Humano | Ratón | |||||||||||||||||||||||
Entrez |
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Ubicación (UCSC) | Crónicas 1: 203,31 - 203,31 Mb | n / A | |||||||||||||||||||||||
Búsqueda en PubMed | [2] | [3] | |||||||||||||||||||||||
Wikidata | |||||||||||||||||||||||||
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El BTG2 proteína es el homólogo humano de la PC3 ( p heochromocytoma c ell 3 ) la proteína, en la rata y de la Tis21 ( t etradecanoyl forbol de etilo i nducible s equence 21 ) de proteínas en ratón. [7] [8] Tis21 se aisló originalmente como una secuencia inducida por TPA en fibroblastos de ratón, [6] mientras que PC3 se aisló originalmente como secuencia inducida al comienzo de la diferenciación neuronal; [5] Luego se aisló BTG2 en células humanas como secuencia inducida por p53 y daño en el ADN. [4] [9]
La proteína codificada por el gen BTG2 (que es el nombre oficial asignado al gen PC3 / Tis21 / BTG2) es miembro de la familia BTG / Tob (que comprende seis proteínas BTG1 , BTG2 / PC3 / Tis21, BTG3 / ANA, BTG4 / PC3B, Tob1 / Tob y Tob2 ). [7] [8] [10] Esta familia tiene proteínas estructuralmente relacionadas que parecen tener propiedades antiproliferativas. En particular, la proteína BTG2 se ha demostrado que el control negativamente un puesto de control del ciclo celular en el G 1 a la fase S de transición en los fibroblastos y células neuronales por la inhibición directa de la actividad de la ciclina D1 promotor. [11] [12] [13]
Regulador de la diferenciación neuronal
Varios estudios in vivo han demostrado que la expresión de BTG2 está asociada con la división asimétrica neurogénica en las células progenitoras neurales . [14] [15] [16] [17] [18] Tis21-GFP se ha utilizado como marcador neurogénico porque no se expresa hasta que comienza la neurogénesis, está presente en casi todas las neuronas nacidas prematuramente e interactúa con neuronas productoras intermedias células progenitoras . [19] Además, cuando se sobreexpresa directamente in vivo en células progenitoras neurales, BTG2 induce su diferenciación. [20] [21] De hecho, en la línea celular neuronal PC12, BTG2 no puede desencadenar la diferenciación por sí misma, sino solo sinergizar con NGF, [22] [23] mientras que in vivo BTG2 es completamente capaz de inducir la diferenciación del progenitor células, es decir, durante el desarrollo embrionario en el neuroblasto del tubo neural y en los precursores granulares del cerebelo, así como en las células progenitoras adultas de la circunvolución dentada y de la zona subventricular . [20] [21] En particular, recientemente se ha demostrado que BTG2 es esencial para la diferenciación de nuevas neuronas, utilizando un ratón knock out BTG2 . [24] BTG2 es, por tanto, un gen panneural necesario para el desarrollo de las nuevas neuronas generadas durante la edad adulta, en las dos regiones neurogénicas del cerebro adulto, es decir, el hipocampo y la zona subventricular. [24] Tal requerimiento de BTG2 en la maduración neuronal es consistente con el hecho de que durante el desarrollo del cerebro, BTG2 se expresa en los neuroblastos proliferantes de la zona ventricular del tubo neural, y en menor grado en los neuroblastos diferenciadores de la zona del manto; postnatalmente se expresa en precursores cerebelosos principalmente en las regiones proliferantes del neuropitelio (es decir, en la capa granular externa), y en el hipocampo en células progenitoras en proliferación y diferenciación. [14] [20] [21] La acción prodiferenciativa de BTG2 parece ser consecuencia no solo de la inhibición de la progresión del ciclo celular, sino también de una activación dependiente de BTG2 de genes proneurales en células progenitoras neurales. [20] [24] De hecho, BTG2 activa genes proneurales al asociarse con el promotor de Id3 , un inhibidor clave de la actividad del gen proneural, y al regular negativamente su actividad. [24]
BTG2 es un cofactor transcripcional, dado que se ha demostrado que se asocia y regula los promotores no solo de Id3 sino también de ciclina D1 y RAR-β , formando parte de complejos transcripcionales. [13] [25] [26] Se ha demostrado que cuando la diferenciación de nuevas neuronas del hipocampo, una región del cerebro importante para el aprendizaje y la memoria, se acelera o retrasa por medio de la sobreexpresión o deleción de BTG2, respectivamente, el espacio y la memoria contextual está muy alterada. [21] [24] Esto sugiere que el tiempo que las neuronas jóvenes pasan en diferentes estados de diferenciación neuronal es fundamental para su función final en el aprendizaje y la memoria, y que BTG2 puede desempeñar un papel en el momento del reclutamiento de la nueva neurona en la memoria. circuitos. [21] [24]
En conclusión, la acción principal de Btg2 sobre las células progenitoras neurales de la circunvolución dentada y la zona subventricular durante la neurogénesis adulta es el control positivo de su diferenciación terminal (ver revisión: [27] ). Durante el desarrollo posnatal temprano del cerebelo, Btg2 se requiere principalmente para controlar la migración y diferenciación de las células precursoras de las neuronas granulares del cerebelo. [28] En contraste, BTG1 , el homólogo más cercano a Btg2, parece regular negativamente la proliferación de células madre adultas en la circunvolución dentada y la zona subventricular, manteniendo en reposo el conjunto de células madre y preservándolo del agotamiento. [29] [30] BTG1 también es necesario para limitar la expansión proliferativa de las células precursoras del cerebelo, ya que sin BTG1 el cerebelo adulto es más grande y no puede coordinar la actividad motora. [31]
Supresor de meduloblastoma
Se ha demostrado que BTG2 inhibe el meduloblastoma, el tumor muy agresivo del cerebelo, al inhibir la proliferación y desencadenar la diferenciación de los precursores de las neuronas granulares del cerebelo. Esta demostración se obtuvo al sobreexpresar BTG2 en un modelo de meduloblastoma de ratón, que presenta activación de la vía sónica hedgehog (heterocigota para el gen Patched1 ). [13] Más recientemente, se ha demostrado que la ablación de BTG2 mejora en gran medida la frecuencia del meduloblastoma al inhibir la migración de precursores de neuronas granulares cerebelosas. Esta alteración de la migración de los precursores de las neuronas granulares cerebelosas las obliga a permanecer en la superficie del cerebelo, donde continúan proliferando, convirtiéndose en blanco de agresiones transformadoras. [32] El deterioro de la migración de los precursores de las neuronas granulares cerebelosas (GCP) depende de la inhibición de la expresión de la quimiocina CXCL3 como consecuencia de la ablación de BTG2. De hecho, la transcripción de CXCL3 está regulada directamente por BTG2, y CXCL3 es capaz de inducir de forma autónoma la migración de precursores de gránulos cerebelosos. El tratamiento con CXCL3 previene el crecimiento de lesiones de meduloblastoma en un modelo de meduloblastoma de ratón tipo Shh. [33] Por lo tanto, CXCL3 es un objetivo para la terapia del meduloblastoma. [32] [33]
Interacciones
Se ha demostrado que BTG2 interactúa con PRMT1 , [26] HOXB9 , [34] [35] CNOT8 [36] y HDAC1 HDAC4 y HDAC9 . [37] [13] También se ha estudiado con Pax6 y Tbr2 al observar el papel de Tis21 en las divisiones neurogénicas. [19]
Referencias
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enlaces externos
- Ubicación del genoma humano BTG2 y página de detalles del gen BTG2 en UCSC Genome Browser .
- Descripción general de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P78543 (Human Protein BTG2) en el PDBe-KB .
- Descripción general de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : Q04211 (Mouse Protein BTG2) en el PDBe-KB .