Hispanopedia WikiEl citocromo b es una proteína presente en las membranas de las células aerobias. En las mitocondrias eucariotas (membrana interna) y en los procariotas aerobios , el citocromo b es un componente del complejo III de la cadena respiratoria ( EC 1.10.2.2 ), también conocido como complejo bc1 o ubiquinol-citocromo c reductasa. En los cloroplastos de las plantas y las cianobacterias , existe una proteína homóloga, el citocromo b6, un componente de la plastoquinona-plastocianina reductasa ( EC 1.10.99.1 ), también conocida como complejo b6f. Estos complejos participan en el transporte de electrones , el bombeo de protones para generar una fuerza protón-motriz ( FPM ). Este gradiente de protones se utiliza para la generación de ATP . Estos complejos desempeñan un papel vital en las células. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
Estructura y función
El citocromo b/b6 es una proteína de membrana integral de aproximadamente 400 residuos de aminoácidos que probablemente posee 8 segmentos transmembrana . En plantas y cianobacterias, el citocromo b6 consta de dos subunidades proteicas codificadas por los genes petB y petD. El citocromo b/b6 se une de forma no covalente a dos grupos hemo , conocidos como b562 y b566. Se postula que cuatro residuos de histidina conservados son los ligandos de los átomos de hierro de estos dos grupos hemo. [ 2 ] [ 3 ]
Los grupos hemo son partes clave de la vía interna de transferencia de electrones e indispensables para el funcionamiento de los dos complejos oxidantes de quinol. Dos unidades de b/b6 también forman una vía de entrada de quinol. [ 4 ]
Uso en filogenética
El citocromo b se utiliza comúnmente como una región del ADN mitocondrial para determinar las relaciones filogenéticas entre organismos, debido a la variabilidad de su secuencia. Se considera especialmente útil para determinar las relaciones dentro de familias y géneros . Los estudios comparativos que involucran al citocromo b han dado lugar a nuevos esquemas de clasificación y se han utilizado para asignar especies recién descritas a un género, así como para profundizar en la comprensión de las relaciones evolutivas. [ 5 ]
Importancia clínica
Las mutaciones en el citocromo b provocan principalmente intolerancia al ejercicio en pacientes humanos; aunque, aunque menos frecuentes, también se han descrito patologías multisistémicas graves. [ 6 ]
Las mutaciones puntuales en el citocromo b de Plasmodium falciparum y P. berghei están asociadas con la resistencia al fármaco antipalúdico atovaquona . [ 7 ]
genes humanos
Los genes humanos que codifican las proteínas del citocromo b incluyen:
Objetivo del fungicida
El citocromo b es el objetivo de la clase de fungicidas Q o I , grupo 11 del Comité de Acción contra la Resistencia a los Fungicidas. Las mutaciones del citocromo bG143A yF129L proporciona resistencia contra el cuerpo principal del grupo 11, aunque G143A no funciona contra el metiltetraprol (11A). [ 8 ] G143A es significativo en Botrytis cinerea en la producción de fresas de California . [ 9 ]
Referencias
- ↑ Blankenship, Robert (2009). Mecanismos moleculares de la fotosíntesis . Blackwell Publishing. págs. 124–132 .
- 1 2 Howell N (agosto de 1989). "Conservación evolutiva de regiones proteicas en el citocromo b con motilidad protónica y sus posibles funciones en la catálisis redox". J. Mol. Evol . 29 (2): 157– 69. Bibcode : 1989JMolE..29..157H . doi : 10.1007/BF02100114 . PMID 2509716. S2CID 7298013 .
- 1 2 Esposti MD, De Vries S, Crimi M, Ghelli A, Patarnello T, Meyer A (julio de 1993). "Citocromo b mitocondrial: evolución y estructura de la proteína" (PDF) . Biochim. Biophys. Acta . 1143 (3): 243– 71. Bibcode : 1993BBAcB1143..243E . doi : 10.1016/0005-2728(93)90197-N . PMID 8329437 .
- ↑ Sarewicz, M; Pintscher, S; Pietras, R; Borek, A; Bujnowicz, Ł; Hanke, G; Cramer, WA; Finazzi, G; Osyczka, A (24 de febrero de 2021). "Reacciones catalíticas y conservación de energía en los complejos de citocromo bc(1) y b(6)f de membranas transductoras de energía" . Chemical Reviews . 121 (4): 2020–2108 . Bibcode : 2021ChRv..121.2020S . doi : 10.1021/acs.chemrev.0c00712 . PMC 7908018. PMID 33464892 .
- ↑ Castresana, J. (2001). "Filogenia del citocromo b y taxonomía de los grandes simios y mamíferos" . Biología molecular y evolución . 18 (4): 465– 471. doi : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a003825 . PMID 11264397 .
- ↑ Blakely EL, Mitchell AL, Fisher N, Meunier B, Nijtmans LG, Schaefer AM, Jackson MJ, Turnbull DM, Taylor RW (julio de 2005). "Una mutación del citocromo b mitocondrial que causa una deficiencia grave de enzimas de la cadena respiratoria en humanos y levaduras" . FEBS J. 272 ( 14): 3583–92 . doi : 10.1111/j.1742-4658.2005.04779.x . PMID 16008558. S2CID 13938075 .
- ↑ Siregar JE, Syafruddin D, Matsuoka H, Kita K, Marzuki S (junio de 2008). "Mutación subyacente a la resistencia de Plasmodium berghei a la atovaquona en el dominio de unión a quinona 2 (Qo(2)) del gen del citocromo b". Parasitology International . 57 (2): 229–32 . doi : 10.1016/j.parint.2007.12.002 . PMID 18248769 .
- ↑ FRAC ( Comité de Acción contra la Resistencia a los Fungicidas ) (marzo de 2021). "Lista de códigos FRAC ©*2021: Agentes de control de hongos ordenados por patrón de resistencia cruzada y modo de acción (incluida la codificación de los grupos FRAC en las etiquetas de los productos)" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 5 de noviembre de 2021. Consultado el 16 de junio de 2021 .
- ↑
Enlaces externos
- Citocromos+b en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Proteínas de transferencia de electrones
- dominios de proteínas
- Familias de proteínas
- Proteínas transmembrana
