El factor de intercambio de nucleótidos de guanina Rho 7 es una proteína que en humanos está codificada por el gen ARHGEF7 . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
ARHGEF7 se conoce comúnmente como el factor de intercambio de la proteína quinasa activada por p21 beta (beta-PIX o βPIX), porque se identificó por su unión a la quinasa activada por p21 (PAK) y también contiene un dominio de factor de intercambio de nucleótidos de guanina . [ 6 ]
Dominios y funciones
βPIX es una proteína multidominio que funciona tanto como proteína andamiaje de señalización como enzima . [ 9 ] βPIX comparte esta estructura de dominio y función de señalización con la proteína ARHGEF6/αPIX , que es muy similar.
βPIX experimenta un extenso procesamiento alternativo para generar múltiples proteínas variantes que contienen o carecen de dominios proteicos específicos. [ 9 ] Todas las formas adultas carecen del dominio CH amino terminal, y las dos variantes adultas principales tienen una región carboxilo terminal alternativa (denominadas β1 y β2): las formas β1 contienen el dominio de trimerización de hélice enrollada y el motivo PDZ-target para la unión a proteínas PDZ (véase más adelante), mientras que las formas β2 carecen de ambos dominios y sus funciones correspondientes. [ 9 ]
βPIX contiene un dominio RhoGEF central DH/PH que funciona como un factor de intercambio de nucleótidos de guanina (GEF) para pequeñas GTPasas de la familia Rho , y específicamente Rac y Cdc42 . [ 6 ] Al igual que otros GEF, βPIX puede promover tanto la liberación de GDP de una proteína de unión a GTP pequeña inactiva como la unión de GTP para promover su activación. Los andamios de señalización se unen a socios específicos para promover una transducción de señales eficiente al organizar elementos secuenciales de una vía cerca unos de otros para facilitar la interacción/transferencia de información, y también al mantener estos complejos de proteínas asociadas en ubicaciones específicas dentro de la célula para promover la señalización local o regional. En el caso de βPIX, su dominio SH3 se une a proteínas asociadas con motivos de poliprolina apropiados, y particularmente a las quinasas activadas por p21 del grupo I (PAK) ( PAK1 , PAK2 y PAK3 ). [ 6 ] PAK está unido al dominio SH3 de βPIX en estado inactivo, y la unión de Rac1 o Cdc42 activados a este PAK estimula su actividad de proteína quinasa, lo que conduce a la fosforilación de la proteína diana posterior ; dado que βPIX puede activar las pequeñas GTPasas "p21" Rac1 o Cdc42 a través de su actividad GEF, este complejo βPIX/PAK/Rac ejemplifica una función de andamiaje.
Estructuralmente, βPIX se ensambla como un trímero a través de un dominio de hélice enrollada carboxilo-terminal que está presente en la variante de empalme carboxilo-terminal principal β1, e interactúa además con dímeros de GIT1 o GIT2 a través de un dominio de unión a GIT cercano para formar complejos oligoméricos GIT-PIX. [ 9 ] A través de este complejo GIT-PIX, la función de andamiaje de βPIX se amplifica al poder también mantener socios GIT cerca de socios βPIX. Por el contrario, las variantes carboxilo-terminales β2 carecen de esta región de hélice enrollada y se predice que no pueden trimerizar. La variante carboxilo-terminal principal β1 también tiene un motivo diana de unión al dominio PDZ que se une a los dominios PDZ en las proteínas SHANK1 , [ 10 ] scribble , [ 11 ] y SNX27 [ 12 ] . Algunas variantes de empalme de βPIX contienen un dominio de homología de calponina (CH) amino-terminal cuyas funciones aún no están del todo definidas, pero podrían interactuar con proteínas de la familia parvin/affixina . [ 13 ] [ 9 ] Las variantes de βPIX con este dominio CH amino-terminal extendido se expresan en mayor medida al principio del desarrollo, pero parecen ser raras después del nacimiento. [ 9 ]
Interacciones
Se ha informado que βPIX interactúa con más de 120 proteínas. [ 9 ] [ 14 ]
Las principales proteínas que interactúan son:
- En sí misma, o con ARHGEF6/αPIX, estrechamente relacionada, mediante una interacción trimérica de hélice enrollada.
- Dímeros de GIT1 o GIT2 a través del dominio de unión a GIT.
- Quinasas activadas por p21 (PAK) 1, 2 y 3 a través del dominio SH3.
- c-Cbl a través del dominio SH3.
- Los miembros de la familia de proteínas de unión a GTP de la familia Rho, Rac1 y Cdc42 , se activan a través del dominio DHPH RhoGEF .
- Los adaptadores de sinapsis neuronales SHANK1 , SHANK2 y SHANK3 a través de PDZ
- Garabatear vía PDZ
- SNX27 vía PDZ
Véase también
Referencias
- 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000102606 – Ensembl , mayo de 2017
- 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000031511 – 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 .
- ↑ Oh WK, Yoo JC, Jo D, Song YH, Kim MG, Park D (julio de 1997). "Clonación de una proteína rica en prolina que contiene un dominio SH3, p85SPR, y su localización en la adhesión focal". Biochemical and Biophysical Research Communications . 235 (3): 794– 798. doi : 10.1006/bbrc.1997.6875 . PMID 9207241 .
- 1 2 3 4 Manser E, Loo TH, Koh CG, Zhao ZS, Chen XQ, Tan L, Tan I, Leung T, Lim L (julio de 1998). "Las quinasas PAK están directamente acopladas a la familia PIX de factores de intercambio de nucleótidos" . Molecular Cell . 1 (2): 183– 192. doi : 10.1016/S1097-2765(00)80019-2 . PMID 9659915 .
- ↑ Bagrodia S, Taylor SJ, Jordon KA, Van Aelst L, Cerione RA (octubre de 1998). "Un nuevo regulador de las quinasas activadas por p21" . Journal of Biological Chemistry . 273 (37): 23633– 23636. doi : 10.1074/jbc.273.37.23633 . PMID 9726964 .
- ↑ "Gen Entrez: ARHGEF7 Factor de intercambio de nucleótidos de guanina Rho (GEF) 7" .
- 1 2 3 4 5 6 7 Zhou W, Li X, Premont RT (mayo de 2016). "Funciones en expansión de las proteínas activadoras de GTPasa Arf del GIT, los factores de intercambio de nucleótidos de guanina Rho PIX y los complejos GIT-PIX" . Journal of Cell Science . 129 (10): 1963–1974 . doi : 10.1242/jcs.179465 . PMC 6518221. PMID 27182061 .
- ↑ Park E, Na M, Choi J, Kim S, Lee JR, Yoon J, Park D, Sheng M, Kim E (2003). "La familia Shank de proteínas de densidad postsináptica interactúa con y promueve la acumulación sináptica del factor de intercambio de nucleótidos de guanina beta PIX para Rac1 y Cdc42" . J. Biol. Chem . 278 (21): 19220–9 . doi : 10.1074/jbc.M301052200 . PMID 12626503 .
- ^ Audebert S, Navarro C, Nourry C, Chasserot-Golaz S, Lecine P, Bellaiche Y, Dupont JL, Premont RT, Sempere C, Strub JM, Van Dorsselaer A, Vitale N, Borg JP (junio de 2004). "Mammalian Scribble forma un complejo estrecho con el factor de intercambio betaPIX" . Biología actual . 14 (11): 987– 995. doi : 10.1016/j.cub.2004.05.051 . PMID 15182672 .
- ↑ Valdes JL, Tang J, McDermott MI, Kuo JC, Zimmerman SP, Wincovitch SM, Waterman CM, Milgram SL, Playford MP (noviembre de 2011). "La proteína Sorting nexin 27 regula el tráfico de un complejo de la proteína GIT (factor de intercambio que interactúa con la quinasa activada por p21 (PAK)) a través de una interacción del dominio PDZ" . Journal of Biological Chemistry . 286 (45): 39403–39416 . doi : 10.1074/jbc.M111.260802 . PMC 3234764. PMID 21926430 .
- ↑ Rosenberger G, Jantke I, Gal A, Kutsche K (2003). "La interacción de alphaPIX (ARHGEF6) con beta-parvina (PARVB) sugiere la participación de alphaPIX en la señalización mediada por integrinas" . Human Molecular Genetics . 12 (2): 155– 167. doi : 10.1093/hmg/ddg019 . PMID 12499396 .
- ↑ "Resumen de resultados de ARHGEF7" .
Lecturas adicionales
- Turner CE, Brown MC, Perrotta JA, Riedy MC, Nikolopoulos SN, McDonald AR, Bagrodia S, Thomas S, Leventhal PS (1999). "El motivo LD4 de la paxilina se une a PAK y PIX a través de una nueva proteína ARF-GAP con repetición de anquirina de 95 kD: un papel en la remodelación del citoesqueleto" . J. Cell Biol . 145 (4): 851–63 . doi : 10.1083/jcb.145.4.851 . PMC 2133183. PMID 10330411 .
- Bagrodia S, Bailey D, Lenard Z, Hart M, Guan JL, Premont RT, Taylor SJ, Cerione RA (1999). "Una proteína fosforilada en tirosina que se une a una importante región reguladora en la familia cool de proteínas de unión a la quinasa activada por p21" . J. Biol. Chem . 274 (32): 22393–400 . doi : 10.1074/jbc.274.32.22393 . PMID 10428811 .
- Premont RT, Claing A, Vitale N, Perry SJ, Lefkowitz RJ (2000). "La familia GIT de proteínas activadoras de GTPasa del factor de ADP-ribosilación. Diversidad funcional de GIT2 a través del empalme alternativo" . J. Biol. Chem . 275 (29): 22373–80 . doi : 10.1074/jbc.275.29.22373 . PMID 10896954 .
- Ku GM, Yablonski D, Manser E, Lim L, Weiss A (2001). "Un complejo PAK1-PIX-PKL es activado por el receptor de células T independientemente de Nck, Slp-76 y LAT" . EMBO J. 20 ( 3): 457–65 . doi : 10.1093/emboj/ 20.3.457 . PMC 133476. PMID 11157752 .
- Koh CG, Tan EJ, Manser E, Lim L (2002). "La quinasa PAK activada por p21 está regulada negativamente por POPX1 y POPX2, un par de fosfatasas de serina/treonina de la familia PP2C" . Curr. Biol . 12 (4): 317–21 . doi : 10.1016/S0960-9822(02)00652-8 . PMID 11864573 .
- Brown MC, West KA, Turner CE (2002). "La localización del conector de la quinasa de paxilina dependiente de paxilina y la quinasa activada por p21 en las adhesiones focales implica una vía de activación de múltiples pasos" . Mol . Biol. Cell . 13 (5): 1550– 65. doi : 10.1091/mbc.02-02-0015 . PMC 111126. PMID 12006652 .
- Shin EY, Shin KS, Lee CS, Woo KN, Quan SH, Soung NK, Kim YG, Cha CI, Kim SR, Park D, Bokoch GM, Kim EG (2003). "La fosforilación de p85 beta PIX, un factor de intercambio de nucleótidos de guanina específico de Rac/Cdc42, a través de la vía Ras/ERK/PAK2 es necesaria para el crecimiento de neuritas inducido por el factor de crecimiento de fibroblastos básico" . J. Biol. Chem . 277 (46): 44417–30 . doi : 10.1074/jbc.M203754200 . PMID 12226077 .
- Rosenberger G, Jantke I, Gal A, Kutsche K (2003). "La interacción de alphaPIX (ARHGEF6) con beta-parvina (PARVB) sugiere la participación de alphaPIX en la señalización mediada por integrinas" . Hum. Mol. Genet . 12 (2): 155– 67. doi : 10.1093/hmg/ddg019 . PMID 12499396 .
- Mignone F, Grillo G, Liuni S, Pesole G (2003). "Identificación computacional del potencial de codificación de proteínas de etiquetas de secuencia conservadas a través del análisis evolutivo entre especies" . Nucleic Acids Res . 31 (15): 4639–45 . doi : 10.1093/nar/gkg483 . PMC 169873. PMID 12888525 .
- Yamamoto Y, Fujimoto Y, Arai R, Fujie M, Usami S, Yamada T (2003). "Restauración de los telómeros de Chlorella mediada por retrotransposones: acumulación de retrotransposones Zepp en los extremos de los minicromosomas recién formados" . Nucleic Acids Res . 31 (15): 4646–53 . doi : 10.1093/nar/ gkg490 . PMC 169880. PMID 12888526 .
- Flanders JA, Feng Q, Bagrodia S, Laux MT, Singavarapu A, Cerione RA (2003). "Las proteínas Cbl son socios de unión para la familia Cool/Pix de proteínas de unión a la quinasa activada por p21". FEBS Lett . 550 ( 1–3 ): 119–23 . doi : 10.1016/S0014-5793(03)00853-6 . PMID 12935897. S2CID 46540220 .
- Shin EY, Woo KN, Lee CS, Koo SH, Kim YG, Kim WJ, Bae CD, Chang SI, Kim EG (2004). "El factor de crecimiento de fibroblastos básico estimula la activación de Rac1 a través de una vía dependiente de la fosforilación de p85 betaPIX" . J. Biol. Chem . 279 (3): 1994– 2004. doi : 10.1074/jbc.M307330200 . PMID 14557270 .
- Lim CS, Kim SH, Jung JG, Kim JK, Song WK (2004). "Regulación de la fosforilación de SPIN90 y su interacción con Nck por ERK y adhesión celular" . J. Biol. Chem . 278 (52): 52116–23 . doi : 10.1074/jbc.M310974200 . PMID 14559906 .
Enlaces externos
- Información sobre ARHGEF7 con enlaces en el Portal de Migración Celular.
- Localización del genoma humano ARHGEF7 y página de detalles del gen ARHGEF7 en el navegador genómico de UCSC .
- Ubicación del genoma humano PAK3 y página de detalles del gen PAK3 en el navegador genómico de UCSC .
- Genes en el cromosoma 13 humano