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HNRNPK

La ribonucleoproteína nuclear heterogénea K (también proteína K ) es una proteína que en humanos está codificada por el gen HNRNPK . [ 5 ] Se encuentra en el núcleo celular y se...

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La ribonucleoproteína nuclear heterogénea K (también proteína K ) es una proteína que en humanos está codificada por el gen HNRNPK . [ 5 ] Se encuentra en el núcleo celular y se une al ARN mensajero (ARNm) como componente de partículas de ribonucleoproteína heterogénea . Su homólogo en simios se conoce como proteína H16 . Ambas proteínas se unen al ADN monocatenario y al ARN , y pueden estimular la actividad de la ARN polimerasa II , la proteína responsable de la mayor parte de la transcripción génica . Las afinidades relativas de las proteínas por el ADN y el ARN varían según las condiciones de la solución y están inversamente correlacionadas, de modo que las condiciones que promueven una fuerte unión al ADN dan como resultado una débil unión al ARN. [ 6 ]

Los dominios de unión al ARN presentes en otras proteínas que son similares al dominio de unión al ARN de la proteína K se denominan dominios de homología K o dominios KH .

La proteína K ha sido objeto de estudio en relación con el cáncer colorrectal , en el que se descubrió que un evento de edición de ARN que induce la expresión de una isoforma que contiene una mutación puntual es específico de las células cancerosas. [ 7 ]

Función

Este gen pertenece a la subfamilia de ribonucleoproteínas nucleares heterogéneas (hnRNP), que se expresan de forma ubicua. Las hnRNP son proteínas de unión al ARN y forman complejos con el ARN nuclear heterogéneo (hnRNA). Estas proteínas se asocian a los pre-ARNm en el núcleo y parecen influir en su procesamiento, así como en otros aspectos del metabolismo y el transporte del ARNm . Si bien todas las hnRNP se encuentran en el núcleo, algunas parecen desplazarse entre el núcleo y el citoplasma.

Las proteínas hnRNP poseen propiedades de unión a ácidos nucleicos distintivas. La proteína codificada por este gen se localiza en el nucleoplasma y presenta tres repeticiones de dominios KH que se unen a los ARN. Se distingue de otras proteínas hnRNP por su preferencia de unión, ya que se une tenazmente al poli(C). Se cree que esta proteína también desempeña un papel durante la progresión del ciclo celular. Se han descrito múltiples variantes de transcripción con empalme alternativo para este gen, pero solo tres variantes se han descrito completamente. [ 8 ]

Las mutaciones en ambas copias de HNRNPK son letales en la etapa embrionaria de los ratones. Los ratones con ambas copias del gen inactivadas mueren antes del día 14 del desarrollo embrionario . [ 9 ]

Importancia clínica

Síndrome de Okamoto

Las mutaciones en HNRNPK causan el síndrome de Okamoto , también conocido como síndrome de Au-Kline. [ 10 ]

cánceres de sangre

Se han encontrado deleciones en la región que abarca HNRNPK en las células de leucemia mieloide aguda en aproximadamente el 2% de los casos. Además, la mayoría de los ratones a los que se les eliminó artificialmente uno de sus genes HNRNPK desarrollaron cánceres mieloides , un tercio desarrolló cánceres linfoides y el 4% desarrolló carcinomas hepatocelulares . Los ratones también eran más pequeños, tenían órganos menos desarrollados y una mayor mortalidad posnatal (30%). La esperanza de vida media de los ratones que sobrevivieron fue inferior al 50% de la de los ratones de tipo silvestre. Las deficiencias en HNRNPK parecen reducir específicamente los niveles de la isoforma p42 de CEBPA , que es un factor de transcripción implicado en la diferenciación de ciertas células sanguíneas , así como de p21 (inhibidor de la cinasa dependiente de ciclina 1), que participa en la pausa del desarrollo celular para la reparación del ADN . [ 11 ]

La sobreexpresión de HNRNPK también parece contribuir al cáncer a través de un mecanismo diferente que implica la traducción en lugar de la transcripción . [ 11 ]

Interacciones

Se ha demostrado que HNRPK interactúa con:

Proteínas humanas que contienen un dominio KH

AKAP1 ; ANKHD1 ; ANKRD17 ; ASCC1 ; BICC1 ; DDX43 ; DDX53 ; DPPA5 ; RMF1 ; FUBP1 ; FUBP3 ; FXR1 ; FXR2 ; HDLBP ; HNRPK ; IGF2BP1 ; IGF2BP2 ; IGF2BP3 ; KHDRBS1 ; KHDRBS2 ; KHDRBS3 ; KHSRP ; KRR1 ; MEX3A ; MEX3B ; MEX3C ; MEX3D ; NOVA1 ; NOVA2 ; PCBP1 ; PCBP2 ; PCBP3 ; PCBP4 ; PNO1 ; PNPT1 ; QKI ; SF1 ; TDRKH ;

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000165119 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000021546 – ​​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. ↑ Dejgaard K, Leffers H, Rasmussen HH, Madsen P, Kruse TA, Gesser B, et al. (febrero de 1994). "Identificación, clonación molecular, expresión y mapeo cromosómico de una familia de proteínas hnRNP-K reguladas positivamente por transformación derivadas por empalme alternativo". Journal of Molecular Biology . 236 (1): 33– 48. doi : 10.1006/jmbi.1994.1116 . PMID 8107114 .  
  6. ↑ Gaillard C, Cabannes E, Strauss F (octubre de 1994). "Identidad de la proteína K de unión a ARN de las partículas hnRNP con la proteína H16, una proteína de unión a ADN monocatenario específica de secuencia" . Nucleic Acids Research . 22 (20): 4183–6 . doi : 10.1093 / nar/22.20.4183 . PMC 331915. PMID 7524036 .  
  7. ^ Klimek-Tomczak K, Mikula M, Dzwonek A, Paziewska A, Karczmarski J, Hennig E, et al. (febrero de 2006). "Edición del ARNm de la proteína hnRNP K en adenocarcinoma colorrectal y mucosa circundante" . Revista británica de cáncer . 94 (4): 586– 92. doi : 10.1038/sj.bjc.6602938 . PMC 2361188 . PMID 16404425 .   
  8. ↑ "Entrez Gene: HNRPK ribonucleoproteína nuclear heterogénea K" .
  9. ↑ Gallardo M, Lee HJ, Zhang X, Bueso-Ramos C, Pageon LR, McArthur M, et al. (octubre de 2015). "hnRNP K es un supresor tumoral haploinsuficiente que regula los programas de proliferación y diferenciación en neoplasias hematológicas" . Cancer Cell . 28 (4): 486– 499. doi : 10.1016/j.ccell.2015.09.001 . PMC 4652598. PMID 26412324 .   
  10. ↑ Referencia GH. "Síndrome de Au-Kline" . Genetics Home Reference . Consultado el 30 de noviembre de 2019 .
  11. 1 2 Gallardo M, Lee HJ, Zhang X, Bueso-Ramos C, Pageon LR, McArthur M, et al. (octubre de 2015). "hnRNP K es un supresor tumoral haploinsuficiente que regula los programas de proliferación y diferenciación en neoplasias hematológicas" . Cancer Cell . 28 (4): 486– 499. doi : 10.1016/j.ccell.2015.09.001 . PMC 4652598. PMID 26412324 .   
  12. ↑ Ostareck-Lederer A, Ostareck DH, Cans C, Neubauer G, Bomsztyk K, Superti-Furga G, Hentze MW (julio de 2002). "La fosforilación de hnRNP K mediada por c-Src impulsa la activación traslacional de ARNm silenciados específicamente" . Biología Molecular y Celular . 22 (13): 4535–43 . doi : 10.1128/mcb.22.13.4535-4543.2002 . PMC 133888. PMID 12052863 .  
  13. ↑ Chen HC, Lin WC, Tsay YG, Lee SC, Chang CJ (octubre de 2002). "Una helicasa de ARN, DDX1, que interactúa con el ARN poli(A) y la ribonucleoproteína nuclear heterogénea K" . The Journal of Biological Chemistry . 277 (43): 40403–9 . doi : 10.1074/jbc.M206981200 . PMID 12183465 . 
  14. 1 2 3 Kim JH, Hahm B, Kim YK, Choi M, Jang SK (mayo de 2000). "Interacción proteína-proteína entre hnRNP que se desplazan entre el núcleo y el citoplasma". Journal of Molecular Biology . 298 (3): 395– 405. doi : 10.1006/jmbi.2000.3687 . PMID 10772858 . 
  15. ↑ Yang JP, Reddy TR, Truong KT, Suhasini M, Wong-Staal F (octubre de 2002). "Interacción funcional de Sam68 y la ribonucleoproteína nuclear heterogénea K". Oncogene . 21 ( 47): 7187– 94. doi : 10.1038/sj.onc.1205759 . PMID 12370808. S2CID 26091319 .  
  16. ↑ Côté J, Boisvert FM, Boulanger MC, Bedford MT, Richard S (enero de 2003). "La proteína de unión al ARN Sam68 es un sustrato in vivo para la proteína arginina N-metiltransferasa 1" . Biología molecular de la célula . 14 (1): 274–87 . doi : 10.1091/mbc.E02-08-0484 . PMC 140244. PMID 12529443 .  
  17. ↑ Wada K, Inoue K, Hagiwara M (agosto de 2002). "Identificación de proteínas metiladas por la proteína arginina N-metiltransferasa 1, PRMT1, con una nueva estrategia de clonación de expresión". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 1591 ( 1–3 ): 1–10 . doi : 10.1016/s0167-4889(02)00202-1 . PMID 12183049 . 

Lecturas adicionales

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  • Matunis MJ, Michael WM, Dreyfuss G (enero de 1992). "Caracterización y estructura primaria de la proteína K del complejo de ribonucleoproteína nuclear heterogénea de unión a poli(C)" . Biología molecular y celular . 12 (1): 164–71 . doi : 10.1128/MCB.12.1.164 . PMC 364080. PMID 1729596 .  
  • Weng Z, Thomas SM, Rickles RJ, Taylor JA, Brauer AW, Seidel-Dugan C, et  al. (julio de 1994). "Identificación de proteínas de unión a SH3 de Src, Fyn y Lyn: implicaciones para una función de los dominios SH3" . Biología Molecular y Celular . 14 (7): 4509–21 . doi : 10.1128/MCB.14.7.4509 . PMC 358823. PMID 7516469 .  
  • Bustelo XR, Suen KL, Michael WM, Dreyfuss G, Barbacid M (marzo de 1995). "Asociación del producto del protooncogén vav con proteínas de unión a ARN específicas de poli(rC)" . Biología Molecular y Celular . 15 (3): 1324–32 . doi : 10.1128/MCB.15.3.1324 . PMC 230356. PMID 7862126 .  
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  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P61978 (ribonucleoproteína nuclear heterogénea humana K (HNRPK)) en el PDBe-KB .
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