Una señal de exportación nuclear ( NES ) es un péptido diana corto que contiene 4 residuos hidrófobos en una proteína que la dirige para exportarla desde el núcleo celular al citoplasma a través del complejo de poro nuclear usando transporte nuclear . Tiene el efecto opuesto de una señal de localización nuclear , que se dirige a una proteína ubicada en el citoplasma para importarla al núcleo. El NES está reconocido y obligado por las exportaciones .
Los NES cumplen varias funciones celulares vitales. Ayudan a regular la posición de las proteínas dentro de la célula. A través de esto, los NES afectan la transcripción y varias otras funciones nucleares que son esenciales para la función celular adecuada. [1] Se requiere la exportación de muchos tipos de ARN desde el núcleo para una función celular adecuada. La NES determina qué tipo de vía pueden usar los distintos 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 los NES conocidos encontró que el espaciado más común de los residuos hidrofóbicosLxxxLxxLxL es , donde "L" es un residuo hidrofóbico (a menudo leucina ) y "x" es cualquier otro aminoácido; el espaciamiento de estos residuos hidrofóbicos puede explicarse mediante el examen de estructuras conocidas que contienen una NES, ya que los residuos críticos generalmente 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 Eukaryotic Linear Motif 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, LIMVFtodos son residuos hidrofóbicos, mientras que DEQson hidrofílicos el ácido aspártico , el ácido glutámico y la glutamina . En el lenguaje humano, esta es una extensión del "patrón común" que incluye residuos hidrófilos que lo rodean, así como ligeras variaciones en la longitud xxxy los xxfragmentos que se ven arriba.
La exportación nuclear primero comienza con la unión de Ran-GTP (una proteína G ) a exportina. 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-exportación-carga sale del núcleo a través del poro nuclear. Las proteínas activadoras de GTPasa (GAP) luego hidrolizan el Ran-GTP a Ran-GDP, y esto provoca un cambio de forma y la posterior liberación de exportina. Una vez que ya no está unida a Ran, la molécula de exportación 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 PIB por GTP en Ran.