El antígeno T grande de SV40 ( virus de vacunación de simios 40 TAg ) es una proteína hexámera que es una oncoproteína de acción dominante derivada del poliomavirus SV40 . TAg es capaz de inducir la transformación maligna de una variedad de tipos de células. La actividad transformadora de TAg se debe en gran parte a su perturbación del retinoblastoma ( pRb ) [1] y las proteínas supresoras de tumores p53 . [2] Además, TAg se une a varios otros factores celulares, incluidos los coactivadores transcripcionales p300 y CBP., que puede contribuir a su función de transformación. [3]
Antígeno T grande de SV40 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Organismo | ||||||
Símbolo | ? | |||||
UniProt | P03070 | |||||
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TAg es un producto de un gen temprano transcrito durante la infección viral por SV40, y está involucrado en la replicación del genoma viral y la regulación del ciclo de la célula huésped. SV40 es una de doble cadena , circular virus DNA perteneciente a la Polyomaviridae (anteriormente Papovavirus familia), Orthopolyomavirus género. Los poliomavirus infectan una amplia variedad de vertebrados y causan tumores sólidos en múltiples sitios. SV40 fue aislado por Sweet y Maurice Hilleman en 1960 en cultivos primarios de células de riñón de mono que se usaban para cultivar Sabin OPV. [4]
Dominios
El TAg tiene un dominio de unión a CUL7 , un dominio de unión a TP53 , un dedo de zinc y un dominio de ATPasa / helicasa de la superfamilia 3. Tiene dos motivos, uno para la señal de localización nuclear, el otro es el motivo LXCXE. [5]
Mecanismo
Después de entrar en la célula, los genes virales son transcritos por la ARN polimerasa II de la célula huésped para producir ARNm tempranos . Debido a la relativa simplicidad del genoma, los poliomavirus dependen en gran medida de la célula para la transcripción y la replicación del genoma . El elemento regulador que actúa en cis que rodea el origen de la replicación dirige la transcripción y el antígeno T dirige la transcripción y la replicación.
La replicación del ADN de SV40 se inicia mediante la unión de un antígeno T grande a la región de origen del genoma . La función del antígeno T está controlada por la fosforilación , que atenúa la unión al origen de SV40. Las interacciones proteína-proteína entre el antígeno T y la ADN polimerasa alfa estimulan directamente la replicación del genoma del virus.
El antígeno T también se une e inactiva las proteínas supresoras de tumores (p53, p105-Rb). Esto hace que las células abandonen la fase G1 y entren en la fase S, lo que promueve la replicación del ADN .
El genoma de SV40 es muy pequeño y no codifica toda la información necesaria para la replicación del ADN. Por lo tanto, es esencial que la célula huésped entre en la fase S , cuando el ADN celular y el genoma viral se replican juntos. Por lo tanto, además de aumentar la transcripción, otra función del antígeno T es alterar el entorno celular para permitir la replicación del genoma del virus.
Señal de localización nuclear
El antígeno T grande de SV40 se ha utilizado como proteína modelo para estudiar señales de localización nuclear (NLS). [6] Se importa al núcleo por su interacción con importina α . [7] La secuencia NLS es PKKKRKV. [6]
Interacción con pRb a través del motivo LXCXE
La TAg grande de SV40, otros antígenos T grandes de poliomavirus , las proteínas E1a de adenovirus y las proteínas E7 del virus del papiloma humano oncogénico comparten un motivo estructural que codifica un dominio de unión a pRb de alta afinidad . [8] [9] Este motivo se caracteriza por un residuo Asp , Asn o Thr seguido de tres aminoácidos invariantes, intercalados con aminoácidos no conservados (designados por x, donde x no puede ser un residuo Lys o Arg ). [9] Una región cargada negativamente sigue con frecuencia el extremo carboxi-terminal hasta el dominio de unión a pRb. [9]
- { Asp / Asn / Thr } - Leu - x - Cys - x - Glu - x - ... {región cargada negativamente}
Las propiedades hidrófobas y electrostáticas están muy conservadas en este motivo. Por ejemplo, se produce un máximo de hidrofobicidad local en las proximidades del residuo Leu invariante . [9] Se produce una carga negativa neta dentro de los 3 residuos amino-terminales del residuo Leu invariante ; además, los aminoácidos cargados positivamente ( Lys o Arg ) no se encuentran dentro de la secuencia Leu - x - Cys - x - Glu , ni en las posiciones que flanquean inmediatamente esta secuencia. [9] El motivo de unión a pRb y la región cargada negativamente coinciden con un segmento de TAg de SV40 que comienza en el residuo 102 y termina en el residuo 115, como se muestra a continuación:
- - Asn - Leu - Phe - Cys - Ser - Glu - Glu - Met - Pro - Ser - Ser - Asp - Asp - Glu -
Los estudios funcionales de proteínas TAg que portan mutaciones dentro de este segmento (posiciones de aminoácidos 106 a 114, inclusive) demuestran que ciertas mutaciones deletéreas anulan la actividad transformadora maligna . [10] Por ejemplo, la mutación del invariante Glu en la posición 107 a Lys -107 anula por completo la actividad transformadora. [10] Las mutaciones deletéreas dentro de este segmento (posiciones de aminoácidos 105 a 114, inclusive) también afectan la unión de la especie de proteína TAg mutante a pRb , [1] implicando una correlación entre la actividad transformadora y la capacidad de TAg para unirse a pRb. [1] Un análisis bioinformático computarizado detallado , [9] así como un estudio de cristalografía de rayos X , [11] han demostrado la base biofísica de la interacción entre esta región de TAg y pRb. Los residuos de TAg 103 a 109 forman una estructura de bucle extendido que se une firmemente en un surco superficial de pRb. [11] En la estructura cristalina, Leu -103 se coloca de modo que haga contactos de van der Waals con las cadenas laterales hidrofóbicas de Val -714 y Leu -769 en pRb. [11] Varios enlaces de hidrógeno también estabilizan el complejo TAg-pRb. [11] Por ejemplo, la cadena lateral de Glu-107 forma enlaces de hidrógeno al aceptar hidrógenos de los grupos amida de la cadena principal de Phe -721 y Lys -722 en pRb. [11] Se espera que la mutación de Glu -107 a Lys -107 resulte en la pérdida de estos enlaces de hidrógeno. [11] Además, la cadena lateral de Lys -107 probablemente tendría interacciones energéticamente desfavorables con la amida de Phe -721 o Lys -722, [11] desestabilizando el complejo.
Una fuerte evidencia experimental confirma que los aminoácidos cargados positivamente ( Lys o Arg ) debilitan significativamente la interacción de unión con pRB cuando se colocan en las proximidades de la secuencia Leu - x - Cys - x - Glu . [12] Esto probablemente se deba al hecho de que la superficie de unión en pRb presenta seis residuos de lisina, que tenderán a repeler residuos positivos dentro o flanqueando la secuencia Leu - x - Cys - x - Glu . [12]
Referencias
- ↑ a b c DeCaprio JA, Ludlow JW, Figge J, Shew JY, Huang CM, Lee WH, Marsillo E, Paucha E, Livingston DM (15 de julio de 1988). "El antígeno de tumor grande SV40 forma un complejo específico con el producto del gen de susceptibilidad al retinoblastoma" . Celular . 54 (2): 275–83. doi : 10.1016 / 0092-8674 (88) 90559-4 . PMID 2839300 .
- ^ Ahuja D, Sáenz-Robles MT, Pipas JM (2005). "El antígeno T grande de SV40 se dirige a múltiples vías celulares para provocar la transformación celular" . Oncogén . 24 (52): 7729–45. doi : 10.1038 / sj.onc.1209046 . PMID 16299533 .
- ↑ Ali SH, DeCaprio JA (2001). "Transformación celular por antígeno T grande de SV40: interacción con proteínas del huésped". Semin Cancer Biol 11 (1): 15–23. Archivado el 19 de enero de 2004 en la Wayback Machine.
- ^ Sweet BH, Hilleman MR (noviembre de 1960). "El virus vacuolante, SV 40". Proc. Soc. Exp. Biol. Med . 105 (2): 420–427. doi : 10.3181 / 00379727-105-26128 . PMID 13774265 .
- ^ P03070 ; Vista InterPro para P03070 .
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