Las proteínas que se unen al calcio son proteínas que participan en las vías de señalización de las células del calcio al unirse al Ca 2+ , el ión calcio que juega un papel importante en muchos procesos celulares. Las proteínas que se unen al calcio tienen dominios específicos que se unen al calcio y se sabe que son heterogéneos.
Una de las funciones de las proteínas de unión al calcio es regular la cantidad de Ca 2+ libre (no unido) en el citosol de la célula. [1] La regulación celular del calcio se conoce como homeostasis del calcio .
Tipos
Existen muchas proteínas de unión a calcio diferentes, con diferente distribución celular y tisular y participación en funciones específicas. Las proteínas de unión al calcio también cumplen una función fisiológica importante para las células. [2] La proteína de detección de Ca 2+ más ubicua , que se encuentra en todos los organismos eucariotas , incluidas las levaduras , es la calmodulina . El almacenamiento intracelular y la liberación de Ca 2+ del retículo sarcoplásmico están asociados con la proteína de unión a calcio de alta capacidad y baja afinidad calsequestrina . [3] La calretinina es otro tipo de proteína de unión al calcio que pesa 29 kD. Está involucrado en la señalización celular y se ha demostrado que existe en las neuronas. Este tipo de proteína también se encuentra en grandes cantidades en las células mesoteliales malignas, que pueden diferenciarse fácilmente de los carcinomas . Esta diferenciación se aplica posteriormente para el diagnóstico de tumores del estroma ovárico. [4] Además, otro miembro de la superfamilia EF-hand es la proteína S100B, que regula p53. La P53 se conoce como proteína supresora de tumores y en este caso actúa como activador o represor transcripcional de numerosos genes. Las proteínas S100B se encuentran abundantemente en las células tumorales cancerosas , lo que hace que se sobreexpresen, lo que hace que estas proteínas sean útiles para clasificar tumores. Además, esto explica por qué esta proteína puede interactuar fácilmente con p53 cuando tiene lugar la regulación transcripcional . [5]
Las proteínas que se unen al calcio pueden ser intracelulares y extracelulares. Aquellos que son intracelulares pueden contener o carecer de un dominio de mano EF estructural. Las proteínas extracelulares que se unen al calcio se clasifican en seis grupos. [2] Dado que el Ca (2+) es un segundo mensajero importante, puede actuar como activador o inhibidor en la transcripción de genes. Aquellos que pertenecen a la superfamilia EF-hand, como Calmodulin y Calcineurin, se han relacionado con la regulación de la transcripción. Cuando los niveles de Ca (2+) aumentan en la célula, estos miembros de la superfamilia EF-hand regulan la transcripción indirectamente mediante la fosforilación / desfosforilación de factores de transcripción. [5]
Funciones
Con su papel en la transducción de señales, las proteínas que se unen al calcio contribuyen a todos los aspectos del funcionamiento de la célula, desde la homeostasis hasta el aprendizaje y la memoria. Por ejemplo, se ha descubierto que la calexcitina específica de neuronas tiene un efecto excitador sobre las neuronas e interactúa con proteínas que controlan el estado de activación de las neuronas, como el canal de potasio dependiente del voltaje . [6]
Se ha observado la compartimentación de proteínas de unión a calcio como calretinina y calbindina -28 kDa dentro de las células, lo que sugiere que estas proteínas realizan funciones distintas en la señalización localizada del calcio. [7] También indica que, además de difundirse libremente a través del citoplasma para lograr una distribución homogénea, las proteínas de unión al calcio pueden unirse a estructuras celulares a través de interacciones que probablemente sean importantes para sus funciones. [7]
Ver también
Referencias
- ^ Kinjo, Tashi G; Schnetkamp, Paul PM. Química, almacenamiento y transporte de Ca 2+ en sistemas biológicos: una descripción general . Madame Curie Bioscience Database [Internet] . Consultado el 2 de mayo de 2016 .
- ^ a b Yáñez M, Gil-Longo J, Campos-Toimil M (2012). "Proteínas de unión al calcio". Adv Exp Med Biol . 740 : 461–82. doi : 10.1007 / 978-94-007-2888-2_19 . PMID 22453954 .
- ^ Siegel, George (Ed.). Neuroquímica básica: aspectos moleculares, celulares y médicos . Lippincott Williams y Wilkins / 1999 ISBN 0-397-51820-X
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 20 de junio de 2016 . Consultado el 4 de mayo de 2016 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ a b http://nmr.uhnres.utoronto.ca/ikura/publication/PDF%20Articles/2002/The%20role%20of%20calcium%20binding%20proteins.pdf
- ^ Nelson T, Cavallaro S, Yi C, McPhie D, Schreurs B, Gusev P, Favit A, Zohar O, Kim J, Beushausen S, Ascoli G, Olds J, Neve R, Alkon D (1996). "Calexcitin: una proteína de señalización que se une al calcio y GTP, inhibe los canales de potasio y mejora la excitabilidad de la membrana" . PNAS . 93 (24): 13808-13. doi : 10.1073 / pnas.93.24.13808 . PMC 19433 . PMID 8943017 .
- ^ a b Mojumder DK, Wensel TG, Frishman LJ (agosto de 2008). "Compartimentación subcelular de dos proteínas de unión a calcio, calretinina y calbindina-28 kDa, en células ganglionares y amacrinas de la retina de rata" . Visión molecular . 14 : 1600-1613. PMC 2528027 . PMID 18769561 .
enlaces externos
- Unión de calcio + proteínas en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .