Dominio Tudor


En biología molecular, un dominio Tudor es un dominio estructural de proteína conservada originalmente identificado en la proteína Tudor codificada en Drosophila . [1] El gen Tudor se encontró en una pantalla de Drosophila para los factores maternos que regulan el desarrollo embrionario o la fertilidad. [2] Las mutaciones aquí son letales para la descendencia, inspirando el nombre Tudor, como una referencia al rey Tudor Enrique VIII y los varios abortos espontáneos experimentados por sus esposas. [1]

Un dominio Tudor es una región de proteína de aproximadamente 60 aminoácidos de longitud, que se pliega en una estructura similar a SH3 con una forma de barril beta antiparalelo de cinco hebras . [1] Los dominios Tudor se pueden organizar además en unidades funcionales que consisten en un solo dominio Tudor, dominios Tudor en tándem o dominios Tudor híbridos que consisten en dos dominios Tudor enlazados por una hoja beta antiparalela hecha de su segunda y tercera beta compartida . -hebras. [1] Un componente esencial de la estructura del dominio Tudor es la jaula de unión aromática formada por varios (típicamente 4-5) residuos de aminoácidos aromáticos. [1]

Los dominios Tudor ejercen sus funciones reconociendo y uniendo residuos de lisina y arginina metilados, lo que les permite funcionar como lectores de histonas en un contexto epigenético. [1] Esto ocurre a través de interacciones catión-pi entre el residuo Arg / Lys metilado y los residuos aromáticos de la jaula de unión aromática del dominio Tudor. [1] Dependiendo del dominio Tudor, esta interacción puede ser específica del estado de metilación (mono, di o trimetilación). [1]

Las proteínas del dominio Tudor participan en la regulación epigenética y pueden alterar la transcripción al reconocer modificaciones de histonas postraduccionales y como proteínas adaptadoras. [2] El reconocimiento de residuos de histonas de lisina y arginina metilada da como resultado el reclutamiento de efectores posteriores, lo que lleva al silenciamiento o activación de la cromatina, según la proteína del dominio Tudor y el contexto. [1] Por ejemplo, la proteína TDRD3 humana se une a residuos de arginina metilada y promueve la transcripción de elementos sensibles al estrógeno. [3] Por el contrario, la proteína similar a Polycomb (PCL) actúa como un adaptador para reclutar componentes del complejo represivo Polycomb 2 ( PRC2 ), una histona H3K27 metiltransferasa que reprime la transcripción.[4] Además, las proteínas del dominio Tudor pueden reprimir la transcripción mediante el reclutamiento de ADN-metiltransferasas para promover la metilación del ADN y el ensamblaje de heterocromatina. [1] Las proteínas del dominio Tudor también tienen la función de mantener y propagar modificaciones epigenéticas. [1]

El dominio Tudor está involucrado en el silenciamiento de elementos genéticos egoístas , como los retrotransposones . [5] Esta funcionalidad se realiza tanto directamente a través de proteínas que contienen Tudor, como Tdrd7, como a través de la síntesis de piRNA . [6] Los dominios Tudor son esenciales en la localización de la maquinaria proteica involucrada en la creación de piRNA, como la localización de la proteína Yb en el cuerpo Yb, el ensamblaje del plasma polar en Drosophila y el reclutamiento de proteínas para cargar Piwi con piRNA. [5]

La proteína de unión a p53 humana 1 (TRP53BP1) es una proteína de dominio Tudor involucrada en la vía de respuesta al daño del ADN (DDR), que funciona para proteger el genoma de estímulos externos. [5] Es una cascada de eventos que detecta daño a través de proteínas adaptadoras y desencadena respuestas que incluyen detención del ciclo celular, reparación del ADN, modificaciones transcripcionales y apoptosis. [5] El dominio Tudor de TRP53BP1 media la unión a los sensores que se acumulan en los sitios dañados y también funciona como el adaptador que promueve el reclutamiento de efectores en los sitios dañados. [5] TRP53BP1 es esencial para DDR, ya que juega un papel muy complejo en la regulación y el reclutamiento de muchas otras proteínas involucradas. [5]


Dominio híbrido de Tudor en JMJD2A [7]