Proteína anclada a lípidos
Las proteínas ancladas a lípidos (también conocidas como proteínas unidas a lípidos ) son proteínas ubicadas en la superficie de la membrana celular que están unidas covalentemente a los lípidos incrustados dentro de la membrana celular. Estas proteínas se insertan y asumen un lugar en la estructura bicapa de la membrana junto con las colas de ácidos grasos similares. La proteína anclada a lípidos se puede ubicar a ambos lados de la membrana celular. Por tanto, el lípido sirve para anclar la proteína a la membrana celular. [1] [2] Son un tipo de proteolípidos .
Los grupos de lípidos juegan un papel en la interacción de las proteínas y pueden contribuir a la función de la proteína a la que están unidos. [2] Además, el lípido sirve como mediador de asociaciones de membrana o como determinante de interacciones proteína-proteína específicas. [3] Por ejemplo, los grupos de lípidos pueden desempeñar un papel importante en el aumento de la hidrofobicidad molecular . Esto permite la interacción de proteínas con membranas celulares y dominios proteicos. [4] En un papel dinámico, la lipidación puede secuestrar una proteína de su sustrato para inactivar la proteína y luego activarla mediante la presentación del sustrato .
En general, hay tres tipos principales de proteínas ancladas a lípidos que incluyen proteínas preniladas , proteínas grasas aciladas y proteínas unidas a glicosilfosfatidilinositol (GPI) . [2] [5] Una proteína puede tener múltiples grupos de lípidos unidos covalentemente, pero el sitio donde el lípido se une a la proteína depende tanto del grupo de lípidos como de la proteína. [2]
Las proteínas preniladas son proteínas con polímeros de isopreno hidrófobos unidos covalentemente (es decir, hidrocarburo ramificado de cinco carbonos [6] ) en los residuos de cisteína de la proteína. [2] [3] Más específicamente, estos grupos isoprenoides, generalmente farnesilo (15 carbonos) y geranilgeranilo (20 carbonos), están unidos a la proteína mediante enlaces tioéter en los residuos de cisteína cerca del terminal C de la proteína. [3] [4] Esta prenilación de cadenas lipídicas a proteínas facilita su interacción con la membrana celular. [1]
El motivo de prenilación "caja CAAX" es el sitio de prenilación más común en las proteínas, es decir, el sitio donde farnesilo o geranilgeranilo se unen covalentemente. [2] [3] En la secuencia del cuadro CAAX, la C representa la cisteína que está prenilada, la A representa cualquier aminoácido alifático y la X determina el tipo de prenilación que se producirá. Si la X es una Ala, Met, Ser o Gln, la proteína se farnesilará mediante la enzima farnesiltransferasa y si la X es una Leu, entonces la proteína se geranilgeranilará mediante la enzima geranilgeraniltransferasa I. [3] [4] Ambas enzimas son similares y cada una contiene dos subunidades. [7]
Las proteínas preniladas son particularmente importantes para el crecimiento, diferenciación y morfología de células eucariotas. [7] Además, la prenilación de proteínas es una modificación postraduccional reversible de la membrana celular. Esta interacción dinámica de las proteínas preniladas con la membrana celular es importante para sus funciones de señalización y, a menudo, se desregula en procesos patológicos como el cáncer. [8] Más específicamente, Ras es la proteína que se somete a prenilación a través de la farnesiltransferasa y cuando se enciende puede activar genes involucrados en el crecimiento y diferenciación celular. Por lo tanto, la hiperactividad de la señalización de Ras puede provocar cáncer. [9]La comprensión de estas proteínas preniladas y sus mecanismos ha sido importante para los esfuerzos de desarrollo de fármacos para combatir el cáncer. [10] Otras proteínas preniladas incluyen miembros de las familias Rab y Rho, así como láminas . [7]
