La peptidasa 1 (ácaro) ( EC 3.4.22.65 ), también conocida como endopeptidasa 1 (ácaro) , es una enzima que se encuentra en varias especies de ácaros . [2] [3] Esta enzima exhibe actividad de cisteína proteasa con una amplia especificidad de endopeptidasa . [4]
Peptidasa 1 (ácaro) | ||||||||
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![]() Estructura cristalina del alérgeno Der p 1 [1] de la entrada 3F5V de pdb | ||||||||
Identificadores | ||||||||
CE no. | 3.4.22.65 | |||||||
Bases de datos | ||||||||
IntEnz | Vista IntEnz | |||||||
BRENDA | Entrada BRENDA | |||||||
FÁCIL | NiceZyme vista | |||||||
KEGG | Entrada KEGG | |||||||
MetaCyc | camino metabólico | |||||||
PRIAM | perfil | |||||||
Estructuras PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | |||||||
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Las diversas formas de peptidasa 1 pertenecientes a especies de ácaros individuales comprenden los alérgenos de ácaros del grupo 1 . [5] Siguiendo las convenciones de denominación de alérgenos, estas variantes de la peptidasa 1 incluyen Der p 1 del ácaro europeo del polvo doméstico Dermatophagoides pteronyssinus ; [6] Der f 1 del ácaro del polvo doméstico estadounidense Dermatophagoides farinae ; [1] Eur m 1 del ácaro del polvo doméstico de Mayne Euroglyphus maynei ; [7] y Pso o 1 del ácaro de la sarna ovina Psoroptes ovis . [8] Los alérgenos de los ácaros del grupo 1, especialmente Der p 1 y Der f 1, son fuentes importantes de alergias a los ácaros del polvo doméstico (HDM) en climas templados . [6] [9] [10]
Historia
El primer alérgeno que se purificó y caracterizó fue Der p 1, en un estudio de 1980 de Martin D. Chapman y Thomas Platts-Mills . [10] [11] A finales de la década, se sospechaba que Der p 1 era una cisteína proteasa cuando su estructura mostraba similitudes con la de la actinidina y la papaína . [12] A mediados de la década de 1990, Hewitt et al. , Shakib y col. y King et al. métodos propuestos de Der p 1 que promueven respuestas alérgicas a través de sus actividades proteasas . [12]
En 2002, Pso o 1 fue identificado y caracterizado por Lee et al. , quien determinó su secuencia de aminoácidos y descubrió que era homóloga a los otros alérgenos de ácaros del grupo 1. [10]
En 2009, Der f 1 fue el primer caso observado de un alérgeno natural en forma de monómero . [1] [13]
Estructura
La peptidasa 1 es una cisteína proteasa perteneciente a la familia de proteínas C1 , con una estructura similar a la de la papaína. [4] [13] [14] [15] [16] Inicialmente, la peptidasa 1 se sintetiza como un zimógeno inactivo , que se activa mediante escisión enzimática. [10] [12] [15]
Estructuralmente, las enzimas peptidasa 1 son casi idénticas; por ejemplo, una estructura de dos dominios y una identidad de secuencia aproximada del 81% se conservan entre Der p 1 y Der f 1. [1] [12] [14] Debido a las estructuras conservadas, se puede usar un solo alérgeno como modelo en el desarrollo de fármacos destinados a los alérgenos de ácaros del grupo 1, siendo Der p 1 generalmente considerado el arquetipo. [14] [17] Se cree que la especificidad y la reactividad cruzada entre múltiples alérgenos del grupo 1 se derivan de las diferencias y homologías en la estructura, particularmente con respecto a las posiciones de los epítopos . [1] [18]
Der p 1
Peptidasa 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Organismo | ||||||
Símbolo | DERP1 | |||||
PDB | 1XKG | |||||
UniProt | P08176 | |||||
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Der p 1 es una glicoproteína de 25 kDa compuesta por una secuencia de 222 aminoácidos codificada por el gen DERP1. [4] [19] [20] Der p 1 se sintetiza como un precursor de proteína inactivo de 80 aminoácidos conocido como proDer p 1, que luego es escindido y activado por Der p 1 maduro. [12] [15] [17]
Debido a su estructura de cisteína proteasa, Der p 1 puede ser inhibida irreversiblemente por E-64 o yodoacetamida , que se unen al sitio activo de cisteína y bloquean el acceso al sustrato . [12] [14] [21] También se ha demostrado que el principal inhibidor de la cisteína proteinasa de kiwi , KCPI1, puede inhibir Der p 1. [3]
Der f 1
Peptidasa 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Organismo | ||||||
Símbolo | DERF1 | |||||
PDB | 3RVV | |||||
UniProt | P16311 | |||||
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Der f 1 es una proteasa de 25 kDa compuesta por una secuencia de 223 aminoácidos. [20] [22] En su estado precursor inactivo, proDer f 1 tiene un prodominio de 80 aminoácidos. [17] [22]
A diferencia de Der p 1, Der f 1 carece de sitios de unión para metales como el magnesio y el calcio . [13] A través de la secreción de Pichia pastoris , Der f 1 es más fácil de producir en forma recombinante que Der p 1 debido a la eliminación de un sitio de N-glicosilación . [16] En solución o cristal , Der f 1 es un monómero. [1] [13] Se ha demostrado que Der f 1 expresa polimorfismo , con al menos dos haplotipos observados en diferentes regiones. [18]
Der f 1 puede inhibirse por la cistatina de castaño , que se cree que proviene de la presencia del aminoácido Gln 152 (en lugar de Arg 151 de Der p 1 ) cerca del sitio activo de la enzima. [1] [3]
Eur m 1
Peptidasa 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Organismo | ||||||
Símbolo | EURM1 | |||||
UniProt | P25780 | |||||
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Eur m 1 está compuesto por una secuencia de 223 aminoácidos. [7] En su estado precursor inactivo, Eur m 1 tiene un prodominio de 80 aminoácidos. [7] [17]
Eur m 1 comparte un 88% de identidad con Der f 1, lo que ha llevado a la propuesta de que Euroglyphus maynei puede estar más estrechamente relacionado con Dermatophagoides farinae que Dermatophagoides pteronyssinus . [9]
Pso o 1
Peptidasa 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Organismo | ||||||
Símbolo | PSOO1 | |||||
UniProt | Q1EIQ3 | |||||
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Pso o 1 es una proteasa de 36 kDa compuesta por una secuencia de 223 aminoácidos. [10] [23] Se cree que la forma precursora de Pso o 1 está compuesta por una secuencia de 81 aminoácidos. [23]
En comparación con otras formas de peptidasa 1, Pso o 1 comparte 54% de identidad con Der f 1, 53% de identidad con Der p 1 y 53% de identidad con Eur m 1. [10] Varias secuencias de aminoácidos de otras peptidasas 1 Se muestra que las enzimas se conservan en Pso o 1, incluidos los aminoácidos enzimáticos, un sitio de N-glicosilación y el epítopo Leu 147 -Gln 160 de Der p 1 . [10]
Función biológica
Las enzimas peptidasa 1 se encuentran en los gránulos fecales de los ácaros. Algunas de estas enzimas también se han localizado en el intestino de los ácaros , lo que sugiere que estas enzimas desempeñan un papel en la digestión . [8] [15] [24] Como cisteína proteasa, la peptidasa 1 funciona escindiendo otras proteasas de ácaros en una cascada bioquímica que da como resultado la activación de otros alérgenos. [14] [15]
Los gránulos fecales de ácaros que llevan peptidasa 1 ingresan al tracto respiratorio a través de la inhalación. [25] Allí, como alérgenos de ácaros del grupo 1, las enzimas peptidasa 1 promueven la sensibilización alérgica , por lo general ya sea causando fugas epiteliales en el tracto respiratorio a través de la escisión de las uniones estrechas de las células o desencadenando la liberación de quimiocinas innatas a través de la activación de vías de transducción de señales. [12] [14] [26]
Der p 1
Der p 1 se encuentra en el intestino medio y los gránulos fecales del ácaro del polvo doméstico europeo Dermatophagoides pteronyssinus . [15] [27] [28] Se ha sugerido que las células gastrointestinales del ácaro producen Der p 1. [24] En el ácaro, Der p 1 es responsable de la activación de los zimógenos ubicados en el tracto digestivo del ácaro, incluidos él mismo y las serina proteasas Der p 3, Der p 6 y Der p 9, que luego se secretan como alérgenos potentes y, por lo tanto, aumentan la patogenia de la alergia. [15]
Der p 1 es una fuente importante de alergias a HDM, desencadenando niveles de unión a inmunoglobulina E del 80-90% y, combinado con el alérgeno del grupo 2 Der p 2 , representa más del 50% de toda la unión de IgE relacionada con HDM. [15] [16] [25] [27] [29] CD23 y CD25 son objetivos de Der p 1, que escinde estos receptores de las superficies de las células B y T activas , respectivamente, y por lo tanto desencadena la liberación de más IgE . [12] [21] Debido a la prevalencia de Der p 1 en las alergias a los ácaros, los desarrolladores de vacunas contra la alergia HDM consideran necesario tener en cuenta Der p 1. [29] Como resultado, Der p 1 es un componente importante del alérgeno de los ácaros extractos crudos y se utiliza con frecuencia como base de numerosos derivados hipoalergénicos creados en el refinamiento de la inmunoterapia específica . [16] [29] Incluso inhibiendo solo Der p 1, las respuestas alérgicas pueden aliviarse notablemente. [14]
Der f 1
Der f 1 se encuentra en los gránulos fecales del ácaro del polvo doméstico estadounidense Dermatophagoides farinae . [1] Der f 1 se considera uno de los principales alérgenos de los ácaros y se ha demostrado que promueve reacciones alérgicas en los pulmones y la piel . [1] [30] [31] Der f 1 muestra más del 80% de reactividad cruzada con Der p 1. [32] Al igual que Der p 1, Der f 1 funciona escindiendo CD23 para desencadenar una respuesta de IgE. [20] Der f 1 también desencadena una respuesta inmune a través de la desgranulación de eosinófilos . [33]
Eur m 1
Eur m 1 es secretado por el ácaro del polvo doméstico de Mayne, Euroglyphus maynei . [7] Eur m 1 provoca respuestas alérgicas de las células T. [34] Der p 1 y Der f 1 muestran solo niveles bajos de reactividad cruzada con Eur m 1. [34]
Pso o 1
Pso o 1 se encuentra en el intestino y las heces del ácaro de la sarna de las ovejas Psoroptes ovis . [8] [24] La sarna psoróptica en ovejas es promovida por la actividad cisteína proteasa de Pso o 1, que se dirige a los tejidos conectivos y las moléculas de la matriz extracelular . [24] Aunque Psoroptes pertenece a un orden diferente de las especies de ácaros del polvo doméstico, Pso o 1 se clasifica como un alérgeno de ácaros del grupo 1 junto con Der p 1, Der f 1 y Eur m 1. [10] [23]
Referencias
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enlaces externos
- Der + p + 1 en los encabezados de materias médicas de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. (MeSH)
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