Una señal de exportación nuclear ( NES ) es un péptido diana corto que contiene 4 residuos hidrofóbicos en una proteína que se dirige a ella para exportarla desde el núcleo celular al citoplasma a través del complejo de poros nucleares mediante transporte nuclear . Tiene el efecto opuesto de una señal de localización nuclear , que se dirige a una proteína ubicada en el citoplasma para su importación al núcleo. La NES está reconocida y vinculada por exportins .
Las NES cumplen varias funciones celulares vitales. Ayudan a regular la posición de las proteínas dentro de la célula. A través de esto, las NES afectan la transcripción y varias otras funciones nucleares que son esenciales para la función celular adecuada. [1] La exportación de muchos tipos de ARN desde el núcleo es necesaria para una función celular adecuada. La NES determina qué tipo de vía pueden utilizar los diferentes tipos de ARN para salir del núcleo y realizar su función y las NES pueden afectar la direccionalidad de las moléculas que salen del núcleo. [2]
El análisis informático de las NES conocidas encontró que el espaciamiento más común de los residuos hidrófobos es LxxxLxxLxL, donde "L" es un residuo hidrófobo (a menudo leucina ) y "x" es cualquier otro aminoácido; El espaciamiento de estos residuos hidrófobos puede explicarse mediante el examen de estructuras conocidas que contienen una NES, ya que los residuos críticos normalmente se encuentran en la misma cara de estructuras secundarias adyacentes dentro de una proteína, lo que les permite interactuar con la exportina. [3] El ácido ribonucleico (ARN) está compuesto de nucleótidos y, por lo tanto, carece de la señal de exportación nuclear para salir del núcleo. Como resultado, la mayoría de las formas de ARN se unirán a una molécula de proteína para formar un complejo de ribonucleoproteína que se exportará desde el núcleo.
El recurso Motivo lineal eucariota define el motivo NES para exportar dentro de una sola entrada, TRG_NES_CRM1_1. El patrón de secuencia de aminoácidos de una sola letra de NES, en formato de expresión regular , es: [4]
En la expresión anterior, LIMVFson todos residuos hidrófobos, mientras que DEQson ácido aspártico , ácido glutámico y glutamina hidrófilos . En el lenguaje humano, esta es una extensión del "patrón común" que incluye residuos hidrofílicos que lo rodean, así como ligeras variaciones en la longitud xxxy los xxfragmentos que se ven arriba.
La exportación nuclear comienza primero con la unión de Ran-GTP (una proteína G ) a exportin. Esto provoca un cambio de forma en la exportación , aumentando su afinidad por la carga de exportación. Una vez que la carga está unida, el complejo Ran-exportin-cargo sale del núcleo a través del poro nuclear. Las proteínas que activan la GTPasa (GAP) luego hidrolizan el Ran-GTP a Ran-GDP, y esto provoca un cambio de forma y la posterior liberación de la exportación. Una vez que ya no está unida a Ran, la molécula exportina también pierde afinidad por la carga nuclear y el complejo se desmorona. Exportin y Ran-GDP se reciclan al núcleo por separado, y el factor de intercambio de guanina (GEF) en el núcleo cambia el GDP por GTP en Ran.