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 desempeña 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 .
Existen muchas proteínas de unión al 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 sensora 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 se asocian con la proteína de unión a calcio de alta capacidad y baja afinidad calsequestrina . [3] Calretininaes otro tipo de proteína fijadora de 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 tumores cancerosos .células que las sobreexpresan, 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]
La familia de genes de la fosfoproteína fijadora de calcio secretora (SCPP) consiste en un antiguo grupo de genes que emergen aproximadamente al mismo tiempo que los peces óseos . Los genes SCPP se dividen a grandes rasgos en tipos ácidos y ricos en P / Q: el primero participa principalmente en la formación de hueso y dentina, mientras que el segundo suele participar en la formación de esmalte / esmalte. En los mamíferos, el SCPP rico en P / Q también se encuentra en la saliva y la leche e incluye miembros poco ortodoxos como MUC7 (una mucina ) y caseína . Los genes de SCPP se reconocen por la estructura del exón en lugar de la secuencia de la proteína. [6]
Con su papel en la transducción de señales, las proteínas de unión 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 . [7]