Articulo de referencia

ACVR1

El receptor de activina A, tipo I ( ACVR1 ) es una proteína que en humanos está codificada por el gen ACVR1 ; también se conoce como ALK-2 ( cinasa similar al receptor de activi...

El receptor de activina A, tipo I ( ACVR1 ) es una proteína que en humanos está codificada por el gen ACVR1 ; también se conoce como ALK-2 ( cinasa similar al receptor de activina -2). [ 5 ] ACVR1 se ha vinculado a la región 2q23-24 del genoma. [ 6 ] Esta proteína es importante en la vía de la proteína morfogenética ósea (BMP) que es responsable del desarrollo y reparación del sistema esquelético. Mientras que los modelos knockout con este gen están en progreso, el gen ACVR1 se ha conectado con la fibrodysplasia ossificans progressiva , una enfermedad genética progresiva extremadamente rara caracterizada por la osificación heterotópica de músculos, tendones y ligamentos. [ 7 ] Es un receptor de proteína morfogenética ósea, tipo 1 .

Función

Las activinas son factores de crecimiento y diferenciación diméricos que pertenecen a la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta ( TGF beta ), un grupo de proteínas de señalización estructuralmente relacionadas. Las activinas transmiten señales a través de un complejo heteromérico de receptores serina quinasas que incluye al menos dos receptores de tipo I (I y IB) y dos de tipo II (II y IIB). Todos estos receptores son proteínas transmembrana , compuestas por un dominio extracelular de unión al ligando con una región rica en cisteína, un dominio transmembrana y un dominio citoplasmático con especificidad predicha para serina / treonina . Los receptores de tipo I son esenciales para la señalización; los receptores de tipo II son necesarios para la unión de ligandos y para la expresión de los receptores de tipo I. Los receptores de tipo I y II forman un complejo estable tras la unión del ligando, lo que da lugar a la fosforilación de los receptores de tipo I por los receptores de tipo II. Este gen codifica el receptor de activina A de tipo I, que transmite una respuesta transcripcional específica en conjunto con los receptores de activina de tipo II. [ 8 ]

Señalización

ACVR1 transduce señales de BMP . Las BMP se unen a ACVR2A / ACVR2B o a BMPR2 y luego forman un complejo con ACVR1. Estos reclutan a las R-SMAD SMAD1 , SMAD2 , SMAD3 o SMAD6 . [ 9 ]

Importancia clínica

Las mutaciones de ganancia de función en el gen ACVR1/ALK2 son responsables de la enfermedad genética fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP). [ 10 ] El paciente típico con FOP tiene el aminoácido histidina sustituido por el aminoácido arginina en la posición 206 de esta proteína. [ 10 ] [ 11 ] Esta sustitución provoca un cambio en el dominio crítico de activación de glicina - serina de la proteína, lo que hace que la proteína se una a su ligando inhibidor ( FKBP 12) con menos fuerza y, por lo tanto, sobreactive la vía BMP/SMAD. [ 6 ] El resultado de esta sobreactivación es que las células endoteliales se transforman en células madre mesenquimales y luego en hueso. [ 12 ] Las mutaciones atípicas que involucran otros residuos funcionan de manera similar, haciendo que la proteína se quede atascada en su conformación activa a pesar de la ausencia de BMP. [ 13 ]

Las mutaciones en el gen ACVR1 también se han relacionado con el cáncer, especialmente con el glioma pontino intrínseco difuso (DIPG). [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000115170 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000026836 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. ten Dijke P, Ichijo H, Franzén P, Schulz P, Saras J, Toyoshima H, Heldin CH, Miyazono K (octubre de 1993). "Quinasas similares al receptor de activina: una nueva subclase de receptores de superficie celular con actividad de serina/treonina quinasa predicha". Oncogene . 8 (10): 2879– 87. PMID 8397373 . 
  6. 1 2 Pignolo RJ, Shore EM, Kaplan FS (junio de 2013). "Fibrodysplasia ossificans progressiva: diagnóstico, manejo y horizontes terapéuticos" . Pediatr Endocrinol Rev. 10 Suppl 2 (2): 437– 48. PMC 3995352. PMID 23858627 .  
  7. de Ruiter RD, Smilde BJ, Pals G, Bravenboer N, Knaus P, Schoenmaker T, et al. (2021). " Fibrodysplasia Ossificans Progressiva: What Have We Achieved and Where Are We Now? Follow-up to the 2015 Lorentz Workshop" . Front Endocrinol (Lausanne) . 12 732728. doi : 10.3389/fendo.2021.732728 . PMC 8631510. PMID 34858325 .   
  8. "Gen Entrez: ACVR1 (receptor de activina A, tipo I)" .
  9. Inman GJ, Nicolás FJ, Callahan JF, Harling JD, Gaster LM, Reith AD, Laping NJ, Hill CS (julio de 2002). "SB-431542 es un inhibidor potente y específico de los receptores ALK4, ALK5 y ALK7 de la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta tipo I de la cinasa del receptor de activina". Farmacología molecular . 62 (1): 65– 74. doi : 10.1124/mol.62.1.65 . PMID 12065756. S2CID 15185199 .  
  10. 1 2 Shore EM, Xu M, Feldman GJ, Fenstermacher DA, Cho TJ, Choi IH, Connor JM, Delai P, Glaser DL, LeMerrer M, Morhart R, Rogers JG, Smith R, Triffitt JT, Urtizberea JA, Zasloff M, Brown MA, Kaplan FS (mayo de 2006). "Una mutación recurrente en el receptor tipo I de BMP ACVR1 causa fibrodysplasia ossificans progressiva hereditaria y esporádica". Nature Genetics . 38 (5): 525– 7. doi : 10.1038/ng1783 . PMID 16642017 . S2CID 41579747 .  
  11. "Comunicado de prensa de la causa de la FOP" . Archivado del original el 13 de enero de 2012. Consultado el 29 de febrero de 2012 .
  12. van Dinther M, Visser N, de Gorter DJ, Doorn J, Goumans MJ, de Boer J, ten Dijke P (junio de 2010). "La mutación ALK2 R206H vinculada a la fibrodysplasia ossificans progressiva confiere actividad constitutiva al receptor BMP tipo I y sensibiliza las células mesenquimales a la diferenciación osteoblástica y la formación ósea inducidas por BMP" . Journal of Bone and Mineral Research . 25 (6): 1208–15 . doi : 10.1359 / jbmr.091110 . PMID 19929436. S2CID 207269687 .  
  13. Petrie KA, Lee WH, Bullock AN, Pointon JJ, Smith R, Russell RG, Brown MA, Wordsworth BP, Triffitt JT (2009). "Nuevas mutaciones en ACVR1 dan lugar a características atípicas en dos pacientes con fibrodysplasia ossificans progressiva" . PLOS ONE . 4 (3) e5005. Bibcode : 2009PLoSO...4.5005P . doi : 10.1371/ journal.pone.0005005 . PMC 2658887. PMID 19330033 .  
  14. Taylor KR, Mackay A, Truffaux N, Butterfield YS, Morozova O, Philippe C, Castel D, Grasso CS, Vinci M, Carvalho D, Carcaboso AM, de Torres C, Cruz O, Mora J, Entz-Werle N, Ingram WJ, Monje M, Hargrave D, Bullock AN, Puget S, Yip S, Jones C, Grill J (mayo de 2014). " Mutaciones recurrentes activadoras de ACVR1 en glioma pontino intrínseco difuso" . Nature Genetics . 46 (5): 457– 61. doi : 10.1038/ng.2925 . PMC 4018681. PMID 24705252 .  
  15. "Cura el cáncer cerebral - Noticias - Múltiples avances en el cáncer cerebral infantil DIPG" . Fundación Cura el Cáncer Cerebral.
  16. Buczkowicz P, Hoeman C, Rakopoulos P, Pajovic S, Letourneau L, Dzamba M, et al. (mayo de 2014). " Análisis genómico de gliomas pontinos intrínsecos difusos identifica tres subgrupos moleculares y mutaciones activadoras recurrentes de ACVR1" . Nature Genetics . 46 (5): 451–6 . doi : 10.1038/ng.2936 . PMC 3997489. PMID 24705254 .   
  • Ubicación del genoma humano ACVR1 y página de detalles del gen ACVR1 en el navegador genómico de UCSC .
  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : Q04771 (receptor de activina humana tipo 1) en el PDBe-KB .

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .