
El miembro 2 de la subfamilia G de la casete de unión a ATP es una proteína que en humanos está codificada por el gen ABCG2 . [ 6 ] [ 7 ] ABCG2 también ha sido designado como CDw338 ( grupo de diferenciación w338). ABCG2 es una proteína de translocación que se utiliza para bombear activamente fármacos y otros compuestos en contra de su gradiente de concentración, utilizando la unión e hidrólisis de ATP como fuente de energía. [ 1 ]
ABCG2 se organiza en un homodímero para adoptar su conformación de transporte activo. El dímero pesa aproximadamente 144 kDa . La expresión de esta proteína transportadora está altamente conservada en todo el reino animal, lo que indica su importancia. [ 8 ]
La unión del sustrato con los compuestos ocurre en la gran cavidad central. ABCG2 puede unirse a una amplia gama de compuestos, pero se une con mayor fuerza a compuestos químicos planos y policíclicos con un alto carácter hidrofóbico. [ 1 ]
Función
La proteína asociada a la membrana codificada por este gen pertenece a la superfamilia de transportadores de casete de unión a ATP (ABC) . Las proteínas ABC transportan diversas moléculas a través de las membranas extra e intracelulares. El transporte activo de sustancias químicas requiere una fuente de energía para catalizar los cambios conformacionales que experimenta la proteína. Los dominios de unión a nucleótidos (NBD) ubicados hacia el extremo N permiten la unión a moléculas de ATP. El NBD y el dominio transmembrana (TMD) constituyen la región más conservada del transportador en diversos grupos animales, lo que subraya la importancia de estas regiones para la función proteica general. [ 8 ] Además, muchos transportadores ABC presentan regiones NBD conservadas que muestran la estricta conformación necesaria para la unión a moléculas de ATP. [ 1 ]
Los genes ABC se dividen en siete subfamilias distintas (ABC1, MDR/TAP, MRP, ALD, OABP, GCN20, White). Esta proteína es miembro de la subfamilia White, también conocida como subfamilia G. Alternativamente denominada proteína de resistencia al cáncer de mama ( BCRP ), esta proteína funciona como un transportador de xenobióticos que puede desempeñar un papel en la resistencia a múltiples fármacos, incluidos los análogos de mitoxantrona y camptotecina. [ 8 ] Las primeras observaciones de una resistencia significativa mediada por ABCG2 a las antraciclinas se atribuyeron posteriormente a mutaciones encontradas in vitro, pero no en la naturaleza ni en la clínica. Se ha observado una expresión significativa de esta proteína en la placenta , [ 9 ] y se ha demostrado que tiene un papel en la protección del feto contra los xenobióticos en la circulación materna. [ 10 ]
Se ha demostrado que el transportador desempeña funciones protectoras al bloquear la absorción en la membrana apical del intestino y en la barrera hemato-testicular , [ 10 ] la barrera hematoencefálica , [ 10 ] y las membranas de las células progenitoras hematopoyéticas y otras células madre . En las membranas apicales del hígado y el riñón, mejora la excreción de xenobióticos. En la glándula mamaria lactante, tiene un papel en la excreción de vitaminas como la riboflavina y la biotina en la leche. [ 10 ] Las toxinas xenobióticas compiten por el dominio de unión al sustrato de ABCG2, lo que potencialmente causa que las toxinas se concentren en la leche materna. [ 8 ] En el riñón y el tracto gastrointestinal, tiene un papel en la excreción de urato .
La proteína también porta el antígeno Jr(a) , que define el sistema de grupo sanguíneo Junior . [ 11 ]
Mapa interactivo de la ruta
Inhibición
Es inhibida por algunos bloqueadores de los canales de calcio como amlodipino , felodipino y nifedipino . [ 12 ] La toxina fúngica fumitremorgina C (FTC) inhibe la proteína, pero tiene efectos secundarios neurotóxicos. Un análogo tetracíclico sintético de FTC llamado Ko-143 inhibe ABCG2. [ 13 ]
Véase también
Referencias
- 1 2 3 4 Taylor NM, Manolaridis I, Jackson SM, Kowal J, Stahlberg H, Locher KP (junio de 2017). "Estructura del transportador humano de múltiples fármacos ABCG2". Nature . 546 ( 7659): 504– 509. Bibcode : 2017Natur.546..504T . doi : 10.1038/nature22345 . hdl : 20.500.11850/233014 . PMID 28554189. S2CID 4461745 .
- 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000118777 – Ensembl , mayo de 2017
- 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000029802 – Ensembl , mayo de 2017
- ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ↑ "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
- ↑ Allikmets R, Gerrard B, Hutchinson A, Dean M (octubre de 1996). "Caracterización de la superfamilia ABC humana: aislamiento y mapeo de 21 nuevos genes utilizando la base de datos de etiquetas de secuencias expresadas" . Human Molecular Genetics . 5 (10): 1649– 1655. doi : 10.1093/hmg/5.10.1649 . PMID 8894702 .
- ↑ Doyle LA, Yang W, Abruzzo LV, Krogmann T, Gao Y, Rishi AK, Ross DD (diciembre de 1998). "Un transportador de resistencia a múltiples fármacos de células de cáncer de mama humano MCF-7" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (26): 15665– 15670. Bibcode : 1998PNAS...9515665D . doi : 10.1073/pnas.95.26.15665 . PMC 28101. PMID 9861027 .
- 1 2 3 4 Robey RW, To KK, Polgar O, Dohse M, Fetsch P, Dean M, Bates SE (enero de 2009). " ABCG2: una perspectiva" . Advanced Drug Delivery Reviews . 61 (1): 3– 13. doi : 10.1016/j.addr.2008.11.003 . PMC 3105088. PMID 19135109 .
- ↑ "Gen Entrez: casete de unión a ATP ABCG2, subfamilia G (WHITE), miembro 2" .
- 1 2 3 4 Vlaming ML, Lagas JS, Schinkel AH (enero de 2009). "Funciones fisiológicas y farmacológicas de ABCG2 (BCRP): hallazgos recientes en ratones knockout Abcg2". Advanced Drug Delivery Reviews . 61 (1): 14– 25. doi : 10.1016/j.addr.2008.08.007 . PMID 19118589 .
- ↑ Kniffin CL (2013). "Entrada OMIM n.° 614490 – GRUPO SANGUÍNEO, SISTEMA JUNIOR; JR" . Herencia Mendeliana en el Hombre en línea . Consultado el 1 de septiembre de 2019 .
- ↑ Ghosh S, Sircar M (octubre de 2008). "Sobredosis de bloqueadores de los canales de calcio: experiencia con amlodipino" . Indian Journal of Critical Care Medicine . 12 (4). Jaypee Brothers Medical Publishing: 190–193 . doi : 10.4103/0972-5229.45080 . PMC 2738322. PMID 19742263 .
- ↑ Jackson SM, Manolaridis I, Kowal J, Zechner M, Taylor NM, Bause M, et al. (abril de 2018). "Base estructural de la inhibición por moléculas pequeñas del transportador humano de múltiples fármacos ABCG2". Nature Structural & Molecular Biology . 25 (4): 333– 340. doi : 10.1038/s41594-018-0049-1 . hdl : 20.500.11850/256191 . PMID 29610494. S2CID 4617388 .
Lecturas adicionales
- Hazai E, Bikádi Z (abril de 2008). "Modelado por homología de la proteína de resistencia al cáncer de mama (ABCG2)". Journal of Structural Biology . 162 (1): 63– 74. doi : 10.1016/j.jsb.2007.12.001 . PMID 18249138 .
- Abbott BL (enero de 2006). "ABCG2 (BCRP): un citoprotector en células madre normales y malignas". Avances clínicos en hematología y oncología . 4 (1): 63– 72. PMID 16562373 .
- Schmitz G, Langmann T, Heimerl S (octubre de 2001). "Función de ABCG1 y otros miembros de la familia ABCG en el metabolismo lipídico" . Journal of Lipid Research . 42 (10): 1513– 1520. doi : 10.1016/S0022-2275(20)32205-7 . PMID 11590207 .
- Ejendal KF, Hrycyna CA (octubre de 2002). "Resistencia a múltiples fármacos y cáncer: el papel del transportador ABC humano ABCG2". Current Protein & Peptide Science . 3 (5): 503– 511. doi : 10.2174/1389203023380521 . PMID 12369998 .
- Doyle L, Ross DD (octubre de 2003). "Resistencia a múltiples fármacos mediada por la proteína de resistencia al cáncer de mama BCRP (ABCG2)". Oncogene . 22 (47): 7340– 7358. doi : 10.1038/sj.onc.1206938 . PMID 14576842. S2CID 9648841 .
- Sugimoto Y, Tsukahara S, Ishikawa E, Mitsuhashi J (agosto de 2005). "Proteína de resistencia al cáncer de mama: diana molecular para la resistencia a fármacos anticancerígenos y farmacocinética/farmacodinámica" . Cancer Science . 96 (8): 457– 465. doi : 10.1111/j.1349-7006.2005.00081.x . PMC 11158713. PMID 16108826. S2CID 20734576 .
- Ishikawa T, Tamura A, Saito H, Wakabayashi K, Nakagawa H (octubre de 2005). "Farmacogenómica del transportador ABC humano ABCG2: de la evaluación funcional al diseño molecular de fármacos". Die Naturwissenschaften . 92 (10): 451– 463. Bibcode : 2005NW.....92..451I . doi : 10.1007/ s00114-005-0019-4 . PMID 16160819. S2CID 22151149 .
- Krishnamurthy P, Schuetz JD (2006). "Función de ABCG2/BCRP en biología y medicina". Annual Review of Pharmacology and Toxicology . 46 : 381–410 . doi : 10.1146/annurev.pharmtox.46.120604.141238 . PMID 16402910 .
- Robey RW, Polgar O, Deeken J, To KW, Bates SE (marzo de 2007). "ABCG2: determinando su relevancia en la resistencia clínica a los fármacos" . Cancer and Metastasis Reviews . 26 (1): 39– 57. doi : 10.1007/s10555-007-9042-6 . PMID 17323127. S2CID 11293439 .
Enlaces externos
- ABCG2+proteína,+humana en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Ubicación del genoma humano ABCG2 y página con detalles del gen ABCG2 en el navegador genómico de UCSC .
- Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : Q9UNQ0 (transportador de casete de unión a ATP de amplia especificidad de sustrato ABCG2) en el PDBe-KB .
Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .
- Genes en el cromosoma 4 humano
- Grupos de diferenciación
- transportadores de casete de unión a ATP