Articulo de referencia

Farnesiltransferasa

La farnesiltransferasa ( EC 2.5.1.58 ) es una de las tres enzimas del grupo de las preniltransferasas . La farnesiltransferasa (FTasa) añade un isoprenoide de 15 carbonos, denom...

La farnesiltransferasa ( EC 2.5.1.58 ) es una de las tres enzimas del grupo de las preniltransferasas . La farnesiltransferasa (FTasa) añade un isoprenoide de 15 carbonos, denominado grupo farnesilo , a las proteínas que contienen el motivo CaaX : una secuencia de cuatro aminoácidos en el extremo carboxilo de la proteína. Entre las dianas de la farnesiltransferasa se encuentran miembros de la superfamilia Ras de pequeñas proteínas de unión a GTP, cruciales para la progresión del ciclo celular . Por este motivo, varios inhibidores de la FTasa se están probando como agentes anticancerígenos. Los inhibidores de la FTasa también han demostrado eficacia como agentes antiparasitarios. Se cree que la FTasa desempeña un papel importante en el desarrollo de la progeria y diversos tipos de cáncer .

La farnesiltransferasa cataliza la reacción química.

farnesil difosfato + proteína-cisteína{\displaystyle \rightleftharpoons }proteína S-farnesilo + difosfato

Así, los dos sustratos de esta enzima son el farnesil difosfato y la proteína-cisteína , mientras que sus dos productos son la proteína S-farnesil y el difosfato .

Descripción general

La farnesiltransferasa modifica postraduccionalmente las proteínas añadiendo un lípido isoprenoide , denominado grupo farnesilo , al grupo -SH de la cisteína cercana al extremo de las proteínas diana para formar un enlace tioéter . Este proceso, llamado farnesilación (un tipo de prenilación ), provoca que las proteínas farnesiladas se asocien a la membrana debido a la naturaleza hidrofóbica del grupo farnesilo. La mayoría de las proteínas farnesiladas participan en la señalización celular, donde la asociación a la membrana es fundamental para su función.

Estructura y función de la farnesiltransferasa

La farnesiltransferasa tiene dos subunidades : una subunidad alfa de 48 kDa y una subunidad beta de 46 kDa . Ambas subunidades están compuestas principalmente por hélices alfa . La subunidad α está formada por una doble capa de hélices alfa apareadas y apiladas en paralelo, que envuelve parcialmente la subunidad beta como una manta. Las hélices alfa de la subunidad β forman un barril. El sitio activo está formado por el centro de la subunidad β flanqueado por parte de la subunidad α. La farnesiltransferasa coordina un catión de zinc en su subunidad β en el borde del sitio activo. La farnesiltransferasa tiene un bolsillo de unión hidrofóbico para el difosfato de farnesilo , la molécula donadora de lípidos. Todos los sustratos de la farnesiltransferasa tienen una cisteína como su cuarto residuo empezando por el final. Esta cisteína participa en un ataque de tipo SN2 , coordinado por el zinc y un ion magnesio estabilizador transitorio sobre el farnesil difosfato, desplazándolo. El producto permanece unido a la farnesiltransferasa hasta que es desplazado por nuevos sustratos. Los últimos tres aminoácidos del motivo CaaX se eliminan posteriormente.

Especificidad

La FTasa posee cuatro sitios de unión que alojan los últimos cuatro aminoácidos del extremo carboxilo de una proteína. Solo aquellos con un motivo CaaX adecuado pueden unirse (donde 'C' representa la cisteína, 'a' un aminoácido alifático y 'X' es variable). El aminoácido carboxilo-terminal (X) permite distinguir las dianas de la FTasa de las de otras preniltransferasas, permitiendo que solo seis aminoácidos diferentes se unan con afinidad. Se ha demostrado que la geranilgeraniltransferasa puede prenilar algunos de los sustratos de la farnesiltransferasa y viceversa.

Estudios estructurales

A finales de 2007, se habían resuelto 15 estructuras para esta clase de enzimas, con los códigos de acceso PDB PDB : 1S63 ​,PDB : 1S64 ​,PDB : 1SA4 ​,PDB : 1SA5 ​,PDB : 1TN6 ​,PDB : 1TN7 ​,PDB : 1TN8 ​,PDB : 1X81 ​,PDB : 2BED ​,PDB : 2F0Y ​,PDB : 2H6F ​,PDB : 2H6G ​,PDB : 2H6H ​,PDB : 2H6I​ yPDB : 2IEJ ​.

Véase también

Referencias

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  • CE 2.5.1.29