PPIB


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La peptidil-prolil cis-trans isomerasa B es una enzima codificada por el gen PPIB . [5] Como miembro de la familia cis-trans peptidil-prolil isomerasa (PPIasa), esta proteína cataliza la cis-trans isomerización de imídicos prolina enlaces peptídicos , que le permite regular el plegamiento de proteínas de colágeno de tipo I . [6] [7] Generalmente, las PPIasas se encuentran en todas las eubacterias y eucariotas , así como en unas pocas arqueobacterias , y por lo tanto están altamente conservadas.

Estructura

Como otras ciclofilinas , PPIB forma una estructura de barril β con un núcleo hidrófobo . Este barril β está compuesto por ocho hebras β antiparalelas y está rematado por dos hélices α en la parte superior e inferior. Además, los giros β y los bucles en las hebras contribuyen a la flexibilidad del cañón. [8] En particular, PPIB es una proteína de 21 kDa que contiene un motivo de retención ER C-terminal que dirige la proteína al orgánulo ER , mientras que su extensión N-terminal la une a sus sustratos . [7] [9]

Función

PPIB es un miembro de la familia de peptidil-prolil cis-trans isomerasa ( PPIasa ). Las PPIasas catalizan la isomerización cis-trans de los enlaces peptídicos imídicos de prolina y regulan el plegamiento y la maduración de las proteínas. La prolina es el único aminoácido que se sabe que existe tanto en la velocidad de isomerización cis como en la trans in vivo y, a menudo, es el paso limitante de la velocidad en el replegamiento de proteínas. [10] La familia PPIasa se divide en tres subfamilias estructuralmente distintas: ciclofilina (CyP), proteína de unión a FK506 ( FKBP ) y parvulina (Pvn). [11] [12]Si bien cada familia demuestra actividad PPIasa, las familias no tienen secuencia de similitudes estructurales. Como ciclofilina, PPIB se une a ciclosporina A (CsA) y puede encontrarse dentro de la célula o ser secretada por la célula. [9] [13]

PPIB humano

PPIB es la segunda de las 18 ciclofilinas identificadas en humanos, después de CypA. [11] [13] PPIB se localiza en el retículo endoplásmico (RE) y participa en muchos procesos biológicos, incluido el metabolismo mitocondrial , apoptosis , redox e inflamación , así como en enfermedades y afecciones relacionadas, como lesión por reperfusión isquémica , SIDA , y cáncer . [9] [14] También se asocia con infecciones virales. En eucariotas, las ciclofilinas se localizan de forma ubicua en muchos tipos de células y tejidos. [9] [8]Además de la PPIasa y las actividades de chaperona proteica , las ciclofilinas actúan en el metabolismo mitocondrial , la apoptosis , la respuesta inmunológica, la inflamación y el crecimiento y proliferación celular. [6] [9] [8] Junto con PPIC , PPIB se localiza en el retículo endoplásmico (RE), donde mantiene la homeostasis redox . El agotamiento de estas dos ciclofilinas conduce a la hiperoxidación del RE. [15]

En el ER, PPIB interactúa con proteínas como P3H1, CRTAP, BiP, GRP94, PDI y calreticulina para formar complejos de foldasa y chaperona y facilitar el plegamiento de proteínas, especialmente para el colágeno tipo I. [16] [17] Esta proteína es la principal PPIasa para el colágeno tipo I, ya que el colágeno contiene una gran cantidad de prolina que requieren isomerización cis-trans para un plegado adecuado. Por lo tanto, PPIB es esencial para la biosíntesis de colágeno y la modificación postraduccional y afecta el ensamblaje de fibrillas, la reticulación de la matriz y la mineralización ósea. [dieciséis]

Además, está asociado con la vía secretora y se libera en fluidos biológicos. Esta proteína puede unirse a células derivadas de linfocitos T y B y puede regular la inmunosupresión mediada por ciclosporina A. [18] En un experimento, la adición de PPIB en cultivos celulares in vitro indujo quimiotaxis y adhesión de células T mediada por integrinas a la matriz extracelular (MEC), lo que sugiere que podría funcionar en la inmunidad innata al reclutar células T en tejido infectado en vivo. [9]

Significación clínica

Como ciclofilina, PPIB se une al fármaco inmunosupresor CsA para formar un complejo CsA-ciclofilina, que luego se dirige a la calcineurina para inhibir la vía de señalización para la activación de las células T.

En las células miogénicas cardíacas, se ha observado que las ciclofilinas se activan por choque térmico e hipoxia- reoxigenación, así como complejas con proteínas de choque térmico . Por tanto, las ciclofilinas pueden funcionar en la cardioprotección durante la lesión por isquemia-reperfusión. [9]

PPIB contribuye a la replicación y la infección de virus que causan enfermedades tales como el SIDA , la hepatitis C , el sarampión , y la gripe A . Por tanto, el direccionamiento terapéutico de PPIB con inhibidores selectivos puede resultar eficaz para combatir las infecciones virales y la inflamación. [7] Actualmente, PPIB se emplea como biomarcador para varios tipos de cáncer. [14] Además, hay dos epítopos antigénicos (CypB84-92 y CypB91-99) reconocidos por linfocitos T citotóxicos específicos de tumores y restringidos por HLA-A24 que podrían usarse como vacunas contra el cáncer y, de hecho, se usaron para tratar el pulmón cánceren un ensayo clínico. [9]

PPIB bacteriano

PPIB se ha identificado en ambos bacterias Gram-negativas y bacterias Gram-positivas como una proteína intracelular. En Escherichia coli , se ha demostrado que PPIB tiene actividad PPIasa y actividad Chaperona (proteína) . [19] En Staphylococcus aureus , se ha demostrado que PPIB tiene actividad PPIasa y ayuda directamente en el replegamiento de la nucleasa estafilocócica . [20] Aparte de estas bacterias, se ha identificado PPIB en Brucella abortus , Mycobacterium tuberculosis , Bacillus subtilis y otras bacterias. [21] [22][23]

Interacciones

Se ha demostrado que PPIB interactúa con:

  • Apolipoproteína B . [24]
  • P3H1 , [17]
  • CRTAP , [17]
  • BiP , [16]
  • GRP94 , [16]
  • PDI , [16] y
  • calreticulina . [dieciséis]

Referencias

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enlaces externos

  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P23284 (peptidil-prolil cis-trans isomerasa B) en el PDBe-KB .
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