Ste5 es una proteína de andamio MAPK involucrada en el apareamiento de la levadura . El complejo activo está formado por interacciones con MAPK Fus3 , MAPK quinasa (MAPKK) Ste7 y MAPKK quinasa Ste11. Después de la inducción del apareamiento por una feromona de apareamiento apropiada (ya sea factor a o factor a), Ste5 y sus proteínas asociadas se reclutan en la membrana .
Ste4 ayuda a reclutar Ste5, Ste4 no es necesario para la unión de Ste5 a la membrana. La asociación de membranas depende de un dominio de homología de pleckstrina , así como de un dominio de hélice alfa anfipática en el extremo amino. [1]
Durante el apareamiento, Fus3 MAPK y Ptc1 fosfatasa compiten para controlar 4 sitios de fosforilación en el andamio Ste5. Cuando los 4 sitios han sido desfosforilados por Ptc1, se libera Fus3 y se activa. [2]
Ste5 juega 2 roles principales en la ruta de la señal de apareamiento:
- Une los componentes de la cascada MAPK y los mantiene en un complejo activo [3]
- Se asocia con la membrana, llevando las quinasas a la membrana y promoviendo la amplificación de la señal (concentrando las quinasas unidas). [4] Ste5 permanece unida de forma estable a la membrana plasmática. [5]
La oligomerización de Ste5 es muy importante para el reclutamiento estable de la membrana. En un modelo, la activación de la vía se produce al mismo tiempo que Ste5 se convierte de una forma cerrada y menos activa de Ste5 en un dímero de Ste5 activo que puede unirse a la subunidad beta-gamma de la proteína G heterotrimérica y formar una celosía para montar la cascada MAPK. [6]
Ste5 no solo contribuye a la propagación de la señal de feromonas, sino que también participa en la regulación a la baja de la señalización. Estimula la autofosforilación de Fus3, lo que da como resultado la fosforilación de Ste5, lo que provoca una regulación a la baja en la señalización. [7]
Ste5 también desbloquea catalíticamente Fus3 (pero no su homólogo Kss1) para la fosforilación por Ste7. Tanto este dominio Ste5 catalíticamente activo como Ste7 son necesarios para la activación completa de Fus3, lo que explica por qué Fus3 se activa solo por la vía de apareamiento y permanece inactivo durante otras vías que también utilizan Ste7. [8]
Ste5 se puede localizar en el citoplasma, la punta de proyección de apareamiento, el núcleo y la membrana plasmática. [9]
Procesos biológicos
Ste5 participa en los siguientes procesos biológicos: [9]
- Crecimiento invasivo en respuesta a la limitación de glucosa.
- Regulación negativa de la cascada MAPK
- Transducción de señales dependiente de feromonas involucrada en la conjugación con la fusión celular
- Regulación positiva de la fosforilación de proteínas.
- Regulación de la transposición mediada por ARN
Referencias
- ^ Winters, Matthew (7 de octubre de 2005). "Un dominio de unión a membrana en el andamio Ste5 se sinergiza con la unión de Gβγ para controlar la localización y la señalización en la respuesta de feromonas" . Célula molecular . 20 (1): 21–32. doi : 10.1016 / j.molcel.2005.08.020 . PMID 16209942 .Garrenton, Lindsay (15 de julio de 2006). "La función de la proteína de andamio MAPK, Ste5, requiere un dominio PH críptico" . Genes y desarrollo . 20 (14): 1946-1958. doi : 10.1101 / gad.1413706 . PMC 1522084 . PMID 16847350 .
- ^ Malleshaiah, Mohan (6 de mayo de 2010). "La proteína de andamio Ste5 controla directamente una decisión de apareamiento similar a un interruptor en la levadura". Naturaleza . 465 (7294): 101–105. doi : 10.1038 / nature08946 . PMID 20400943 .
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- ^ Lamson, Rachel (21 de marzo de 2006). "Doble función para la localización de la membrana en la activación de la cascada de la quinasa MAP de levadura y su contribución a la fidelidad de la señalización" . Biología actual . 16 (6): 618–623. doi : 10.1016 / j.cub.2006.02.060 . PMID 16546088 .
- ^ van Drogen, Frank (24 de octubre de 2001). "Dinámica de la quinasa MAP en respuesta a las feromonas en la levadura en ciernes". Biología celular de la naturaleza . 3 (12): 1051–1059. doi : 10.1038 / ncb1201-1051 . PMID 11781566 .
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- ^ Bhattacharyya, Roby (10 de febrero de 2006). "El andamio Ste5 modula alostéricamente la salida de señalización de la vía de apareamiento de la levadura". Ciencia . 311 (5762): 822–826. doi : 10.1126 / science.1120941 . PMID 16424299 .
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- ^ a b "Ste5" . Base de datos del genoma de Saccaromyces . Proyecto SGD. 2007-07-04 . Consultado el 21 de marzo de 2014 .