Las forminas (proteínas de homología de formina) son un grupo de proteínas que participan en la polimerización de la actina y se asocian con el extremo de rápido crecimiento (extremo con púas) de los filamentos de actina. [2] La mayoría de las forminas son proteínas efectoras Rho-GTPasa . Las forminas regulan el citoesqueleto de actina y microtúbulos [3] [4] y están involucradas en diversas funciones celulares, como la polaridad celular , la citocinesis , la migración celular y la actividad transcripcional de SRF . [5] Las forminas son proteínas multidominio que interactúan con diversas moléculas de señalización y proteínas del citoesqueleto , aunque a algunas forminas se les han asignado funciones dentro del núcleo .
Se han encontrado forminas en todos los eucariotas estudiados. [1] En los seres humanos, están presentes 15 proteínas de forma diferentes que se han clasificado en 7 subgrupos. [6] Por el contrario, las levaduras contienen solo 2-3 formas. [7]
Las forminas se caracterizan por la presencia de tres dominios de homología de formina (FH) ( FH1, FH2 y FH3), aunque los miembros de la familia de las forminas no contienen necesariamente los tres dominios. [8] [9] Además, suelen estar presentes otros dominios, como los dominios PDZ , DAD, WH2 o FHA.
El dominio FH1 rico en prolina media las interacciones con una variedad de proteínas, incluida la proteína de unión a actina profilina , las proteínas del dominio SH3 (homología Src 3), [10] y las proteínas del dominio WW . La actividad promotora de la nucleación de actina de las forminas de S. cerevisiae se ha localizado en el dominio FH2. [4] El dominio FH2 es necesario para la autoasociación de proteínas de formina a través de la capacidad de los dominios FH2 para unirse directamente entre sí y también puede actuar para inhibir la polimerización de actina. [11] [12] El dominio FH3 está menos conservadoy se requiere para dirigir las forminas a la ubicación intracelular correcta, como el huso mitótico o la punta de proyección durante la conjugación . [13] [14] Además, algunas forminas pueden contener un dominio de unión a GTPasa (GBD) necesario para unirse a GTPasas Rho pequeñas y un dominio autorregulador de Dia conservado en el extremo C (DAD). El GBD es un dominio autoinhibitorio bifuncional que interactúa y está regulado por miembros de la familia Rho activados. Mammalian Drf3 contiene un motivo similar a CRIB dentro de su GBD para unirse a Cdc42, que se requiere para que Cdc42 active y guíe a Drf3 hacia la corteza celular donde remodela el esqueleto de actina. [15] El DAD se une al GBD N-terminal; este enlace se rompe cuando la Rho unida a GTP se une a la GBD y activa la proteína. La adición de DAD a las células de mamíferos induce la formación de filamentos de actina , estabiliza los microtúbulos y activa la transcripción mediada por SRF . [15] Otro dominio que se encuentra comúnmente es una región repetida de armadillo (ARR) ubicada en el dominio FH3.
Se ha demostrado mediante cristalografía de rayos X que el dominio FH2 tiene una forma de media luna alargada que contiene tres subdominios helicoidales . [16] [17]
Las forminas también se unen directamente a los microtúbulos a través de su dominio FH2. Esta interacción es importante para promover la captura y estabilización de un subconjunto de microtúbulos orientados hacia el borde de ataque de las células migratorias. Las forminas también promueven la captura de microtúbulos por el cinetocoro durante la mitosis y para alinear los microtúbulos a lo largo de los filamentos de actina. [18] [19]