En biología molecular, el dominio FERM (F para la proteína 4.1 , E para ezrin , R para radixin y M para moesin ) es un módulo proteico extendido involucrado en la localización de proteínas en la membrana plasmática . [1] Los dominios FERM se encuentran en una serie de proteínas asociadas al citoesqueleto que se asocian con varias proteínas en la interfaz entre la membrana plasmática y el citoesqueleto . El dominio FERM está ubicado en el término Nen la mayoría de proteínas en las que se encuentra. [1] [2]
Dominio del terminal N de FERM | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() estructura cristalina del dominio ferm de merlin, la proteína supresora de tumores de neurofibromatosis 2. | ||||||||
Identificadores | ||||||||
Símbolo | FERM_N | |||||||
Pfam | PF09379 | |||||||
Clan pfam | CL0072 | |||||||
InterPro | IPR018979 | |||||||
SCOP2 | 1gc7 / SCOPe / SUPFAM | |||||||
Superfamilia OPM | 49 | |||||||
Proteína OPM | 1gc6 | |||||||
Membranome | 161 | |||||||
|
Dominio central FERM | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() estructura cristalina del dominio de unión a la membrana de la proteína 4.1r | ||||||||
Identificadores | ||||||||
Símbolo | FERM_M | |||||||
Pfam | PF00373 | |||||||
InterPro | IPR019748 | |||||||
SCOP2 | 1gc7 / SCOPe / SUPFAM | |||||||
CDD | cd14473 | |||||||
|
Dominio similar al PH del terminal C de FERM | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() estructura cristalina del dominio radixina ferm complejado con la cola citoplasmática nep | ||||||||
Identificadores | ||||||||
Símbolo | FERM_C | |||||||
Pfam | PF09380 | |||||||
Clan pfam | CL0266 | |||||||
InterPro | IPR018980 | |||||||
SCOP2 | 1ef1 / SCOPe / SUPFAM | |||||||
CDD | cd00836 | |||||||
|
Estructura y función
Ezrin, moesin y radixin son proteínas altamente relacionadas ( familia de proteínas ERM ), pero las otras proteínas en las que se encuentra el dominio FERM no comparten ninguna región de similitud fuera de este dominio. Las proteínas ERM están formadas por tres dominios, el dominio FERM, un dominio helicoidal central y un dominio de cola C-terminal, que se une a la F-actina . La secuencia de aminoácidos del dominio FERM está altamente conservada entre las proteínas ERM y es responsable de la asociación de la membrana mediante la unión directa al dominio citoplasmático o la cola de las proteínas integrales de la membrana . Las proteínas ERM están reguladas por una asociación intramolecular de los dominios de la cola C-terminal y FERM que enmascara sus sitios de unión para otras moléculas . Para la reticulación del citoesqueleto-membrana, las moléculas inactivas se activan y el dominio FERM se adhiere a la membrana uniendo proteínas específicas de la membrana, mientras que los últimos 34 residuos de la cola se unen a los filamentos de actina . Además de unirse a las membranas, el dominio FERM activado de las proteínas ERM también puede unirse al inhibidor de la disociación de nucleótidos de guanina de Rho GTPasa (RhoDGI), lo que sugiere que, además de funcionar como un reticulador, las proteínas ERM pueden influir en las vías de señalización de Rho . La estructura cristalina del dominio FERM revela que está compuesto por tres módulos estructurales (F1, F2 y F3) que juntos forman una estructura compacta en forma de trébol . [3] El módulo N-terminal es similar a la ubiquitina . El módulo C-terminal es un dominio similar a PH .
El dominio FERM también se ha denominado dominio amino-terminal, dominio de 30 kDa, 4.1N30, dominio de enlace membrana-citoesquelético, dominio similar a ERM, dominio similar a ezrina de la superfamilia de la banda 4.1, dominio N-terminal conservado región y el dominio de unión a la membrana. [1]
Ejemplos de
Las proteínas que contienen el dominio FERM incluyen:
- Banda 4.1 , que une el citoesqueleto de espectrina - actina de los eritrocitos a la membrana plasmática .
- Ezrin, un componente de la capa interna de la membrana plasmática de microvellosidades .
- Moesin, que probablemente participa en la unión de las principales estructuras citoesqueléticas a la membrana plasmática.
- Radixina, que participa en la unión del extremo con púas de los filamentos de actina a la membrana plasmática en la capa inferior de la unión Adherens de célula a célula .
- Talina , una proteína citoesquelética concentrada en regiones de contacto célula-sustrato y, en linfocitos , de contactos célula-célula.
- Filopodina, una proteína de moho que se une a la actina y que participa en el control de la motilidad celular y la quimiotaxis .
- Merlín (o schwannomin).
- Proteína NBL4.
- Miosinas X, VIIa y XV no convencionales , que están mutadas en la sordera congénita .
- Quinasas de adhesión focal (FAK), proteína tirosina quinasas citoplasmáticas involucradas en la señalización a través de integrinas .
- Janus tirosina quinasas (JAK), tirosina quinasas citoplasmáticas que no están asociadas covalentemente con las colas citoplasmáticas de receptores para citocinas u hormonas polipeptídicas .
- Tirosina-proteína quinasa no receptora TYK2 .
- Proteínas-tirosina fosfatasas PTPN3 y PTPN4 , enzimas que parecen actuar en las uniones entre la membrana y el citoesqueleto.
- Proteínas-tirosina fosfatasas PTPN14 y PTP-D1, PTP-RL10 y PTP2E.
- Proteína fosfatasa ptp-1 de Caenorhabditis elegans .
Referencias
- ^ a b c Chishti AH, Kim AC, Marfatia SM, Lutchman M, Hanspal M, Jindal H, Liu SC, Low PS, Rouleau GA, Mohandas N, Chasis JA, Conboy JG, Gascard P, Takakuwa Y, Huang SC, Benz EJ, Bretscher A, Fehon RG, Gusella JF, Ramesh V, Solomon F, Marchesi VT, Tsukita S, Tsukita S, Hoover KB (agosto de 1998). "El dominio FERM: un módulo único involucrado en el enlace de proteínas citoplasmáticas a la membrana". Trends Biochem. Sci . 23 (8): 281-2. doi : 10.1016 / S0968-0004 (98) 01237-7 . PMID 9757824 .
- ^ Pearson MA, Reczek D, Bretscher A, Karplus PA (abril de 2000). "La estructura de la proteína ERM moesina revela el pliegue del dominio FERM enmascarado por un dominio de cola de unión de actina extendido" . Celular . 101 (3): 259–70. doi : 10.1016 / S0092-8674 (00) 80836-3 . PMID 10847681 . S2CID 7119092 .
- ^ Hamada K, Shimizu T, Matsui T, Tsukita S, Hakoshima T (septiembre de 2000). "Base estructural de los mecanismos de dirección de membrana y desenmascaramiento del dominio radixina FERM" . EMBO J . 19 (17): 4449–62. doi : 10.1093 / emboj / 19.17.4449 . PMC 302071 . PMID 10970839 .