Snf3


Snf3 es una proteína que regula la absorción de glucosa en la levadura. Detecta la glucosa en el medio ambiente con alta afinidad.

La detección y señalización de glucosa en la levadura en ciernes es similar al sistema de los mamíferos en muchos aspectos. Sin embargo, también existen diferencias significativas. Las células de mamíferos regulan su absorción de glucosa a través de hormonas (es decir, insulina y glucagón ) o metabolitos intermedios . Por el contrario, la levadura como organismo unicelular no depende de las hormonas sino de los nutrientes del medio. La presencia de glucosa induce un cambio conformacional en las proteínas de membrana Snf3 / Rgt2 o Gpr1 y regula la expresión de genes implicados en el metabolismo de la glucosa.

Snf3 es homólogo a múltiples transportadores de azúcar, comparte una gran similitud con los transportadores de glucosa de las células del cerebro de rata y las células del hepatoma humano HepG2 , así como con los transportadores de arabinosa y xilosa (AraE y XylE) de Escherichia coli . [1] Con base en esta homología y en estudios genéticos, se pensó inicialmente que Snf3 era un transportador de glucosa de alta afinidad.

Más tarde, se descubrió que Snf3 no es un transportador de glucosa, sino un sensor de glucosa de alta afinidad . Detecta la glucosa en concentraciones bajas y regula la transcripción de los genes HXT, que codifican los transportadores de glucosa. Si no hay glucosa, Snf3 está inactivo y la transcripción de los genes HXT es inhibida por un complejo represor. El complejo que consta de varias subunidades como Rgt1, Mth1 / Std1, Cyc8 y Tup1 se une a los promotores de los genes HXT, bloqueando así su transcripción.

Snf3 es capaz de unir incluso pequeñas cantidades de glucosa debido a su alta afinidad. La inducción de Snf3 por la glucosa conduce a la activación de YckI, una caseína quinasa de levadura . A esto le sigue el reclutamiento de Mth1 y Std1 en el extremo C-terminal de Snf3, lo que facilita la fosforilación de las dos proteínas por YckI. Mth1 y Std1 fosforilados se marcan posteriormente para la degradación dependiente del proteasoma por SCF Grr1 , una ubiquitina ligasa E3 . Por lo tanto, el complejo inhibitorio pierde dos de sus componentes clave y no se puede ensamblar. Por tanto, se suprime la represión de los genes HXT, lo que conduce a la expresión de los transportadores de glucosa y, posteriormente, a la importación de glucosa.[2]

Snf3 es una proteína de la membrana plasmática en levaduras que consta de 12 (2x6) dominios transmembrana , como los transportadores de glucosa homólogos. Su estructura es distinta de la de los transportadores homólogos, en particular por una larga cola C-terminal que se prevé que resida en el citoplasma .


Diagrama de las vías de señalización de la levadura en respuesta a la glucosa. Las flechas continuas representan transformaciones y / o translocaciones y las líneas de puntos representan influencias reguladoras o catalíticas.
Vía única de Snf3 / Rgt2. En ausencia del complejo represor de glucosa compuesto por Rgt1, Mth1 / Std1, Cyc8 y Tup1, bloquea la transcripción de genes HXT. Cuando la glucosa (Glu) está presente, la caseína quinasa se activa y fosforila Mth1 / Std1, que posteriormente se ubiquitina y degrada por el proteasoma, lo que permite que prosiga la transcripción.
La topología putativa de la levadura Snf3. La extensión del terminal C no se muestra en su tamaño completo. En realidad, comprende 303 de los 845 residuos.