Fus3


Fus3 es una proteína MAPK involucrada en la decisión de apareamiento de la levadura. La disociación de Fus3 de la proteína de andamio Ste5 da como resultado la decisión de apareamiento similar a un interruptor observada en la levadura. [1] Durante este proceso, Fus3 compite con una fosfatasa Ptc1 , intentando fosforilar 4 sitios clave de fosforilación en Ste5. Cuando los 4 sitios de Ste5 han sido desfosforilados por Ptc1, Fus3 se disocia de Ste5 y se transloca al núcleo. [2]

Un regulador de Fus3 es Ste5. Ste5 provoca la autofosforilación de una de las dos ubicaciones moduladas por la MAPK quinasa Ste7 (el principal activador de Fus3). Esta única fosforilación hace que Fus3 fosforile Ste5, lo que conduce a una disminución de la señal. [3] Sin embargo, Ste5 también desbloquea catalíticamente selectivamente Fus3 para la fosforilación por Ste7. Tanto el dominio catalítico en Ste5 como Ste7 deben estar presentes para activar Fus3, lo que ayuda a explicar por qué Fus3 solo se activa durante la vía de apareamiento y permanece inactivo en otras situaciones que usan Ste7. [4] Cuando se interrumpe la unión a Ste5, Fus3 se comporta como su homólogo Kss1, y las células ya no responden a un gradiente ni se aparean de manera eficiente con compañeros distantes. [5]

Ste7 activa Fus3 y sus sustratos incluyen Ste12, Far1, Bni1, Sst2, Tec1 y Ste5. Puede localizarse en el citoplasma, la punta de proyección de apareamiento, el núcleo y la mitocondria. [6]

Fus3 también sirve para fosforilar las proteínas represoras Rst1 y Rst1 (Dig1 y Dig2 respectivamente) lo que da como resultado la promoción de la transcripción dependiente de Ste12 de genes específicos de apareamiento. [7] También activa Far1, que pasa a inhibir las ciclinas CLN1 y CLN2 que conducen a la detención del ciclo celular. [8]

Kss1, un homólogo funcional de Fus3, no participa en la producción de un shmoo. Los mutantes de Kss se comportan de manera similar a las células de levadura de tipo salvaje con respecto a su capacidad de shmoo. [1] Se ha demostrado que aunque Fus3 y Kss1 son funcionalmente redundantes, los sustratos de la proteína Fus3 pueden o no compartirse con Kss1. [8] En cambio, se ha encontrado que la función de Fus3 es regular el apareamiento, mientras que la función de Kss1 es regular la filamentación y la invasión. En ausencia de Fus3, puede haber errores en la comunicación de la vía que pueden resultar en que Kss1 sea activado por la feromona de apareamiento. [9]

Kss1 no presenta la ultrasensibilidad que tiene Fus3, sino que se activa rápidamente y tiene un perfil de dosis-respuesta graduado. [5]


Estructura cristalina de la cinasa MAP Fus3