Articulo de referencia

IRX1

La proteína homeodominio de clase Iroquois IRX-1 , también conocida como proteína homeobox Iroquois 1 , es una proteína que en humanos está codificada por el gen IRX1 . [ 5 ] [ ...

La proteína homeodominio de clase Iroquois IRX-1 , también conocida como proteína homeobox Iroquois 1 , es una proteína que en humanos está codificada por el gen IRX1 . [ 5 ] [ 6 ] Todos los miembros de la familia de proteínas Iroquois (IRO) comparten dos características altamente conservadas: codifican tanto un homeodominio como un motivo de secuencia IRO característico . [ 7 ] Se sabe que los miembros de esta familia desempeñan numerosas funciones en la formación temprana de patrones embrionarios. [ 5 ] También se ha demostrado que IRX1 actúa como un gen supresor de tumores en varias formas de cáncer . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

Papel en el desarrollo

IRX1 es un miembro de la familia de genes homeobox Iroquois . Los miembros de esta familia desempeñan múltiples funciones durante la formación de patrones en embriones de numerosas especies de vertebrados e invertebrados. [ 5 ] [ 12 ] Se cree que los genes IRO funcionan al principio del desarrollo para definir grandes territorios, y nuevamente más tarde en el desarrollo para una mayor especificación de patrones. [ 7 ] Los datos experimentales sugieren que las funciones de IRX1 en vertebrados pueden incluir el desarrollo y la formación de patrones de pulmones, extremidades, corazón, ojos y sistema nervioso. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

Gene

Descripción general

IRX1 se encuentra en la cadena de ADN directa (ver Sentido (biología molecular) ) del cromosoma 5 , desde la posición 3596054 - 3601403 en la ubicación 5p15.3. [ 5 ] El producto del gen humano es un ARNm de 1858 pares de bases con 4 exones predichos en humanos. [ 19 ] El análisis del promotor se realizó utilizando El Dorado a través de la página del software Genomatix. [ 20 ] La región promotora predicha abarca 1040 pares de bases desde la posición 3595468 hasta 3595468 en la cadena directa del cromosoma 5.

Vecindario genético

IRX1 está relativamente aislado, sin que se hayan encontrado otros genes codificadores de proteínas en la posición 3177835 – 5070004. [ 5 ]

Expresión

Los datos de microarrays y secuenciación de ARN sugieren que IRX1 se expresa de forma ubicua a niveles bajos en los tejidos adultos, con los niveles relativos de expresión más altos en el corazón, el tejido adiposo, el riñón y el tejido mamario. [ 21 ] [ 22 ] También se indican niveles moderados a altos en el pulmón, la próstata y el estómago. [ 22 ] [ 23 ] El análisis del promotor con el programa El Dorado de Genomatix predijo que la expresión de IRX1 está regulada por factores que incluyen los reguladores del ciclo celular E2F , NRF1 y ZF5, [ 24 ] y brachyury . [ 20 ] Los datos de expresión de cerebros humanos, de ratón y de ratón en desarrollo están disponibles a través del Allen Brain Atlas . [ 25 ]

Proteína

Propiedades y características

La proteína IRX1 madura tiene 480 residuos de aminoácidos , con una masa molecular de 49.600 daltons y un punto isoeléctrico de 5,7. Una búsqueda BLAST reveló que IRX1 contiene dos dominios altamente conservados: un homeodominio y un motivo IRO característico de función desconocida. [ 26 ] El homeodominio pertenece a la clase TALE (extensión de bucle de tres aminoácidos) de homeodominios y se caracteriza por la adición de tres aminoácidos extra entre la primera y la segunda hélice de las tres hélices alfa que componen el dominio. [ 27 ] La presencia de este homeodominio bien caracterizado sugiere fuertemente que IRX1 actúa como un factor de transcripción . Esto se apoya además por la localización predicha de IRX1 en el núcleo . [ 28 ] El motivo IRO es una región corriente abajo del homeodominio que se encuentra solo en miembros de las proteínas homeodominio de la clase Iroquois, aunque su función es poco comprendida. Sin embargo, su similitud con una región interna de la proteína receptora Notch sugiere que puede estar involucrada en la interacción proteína-proteína. [ 7 ] Además de estos dos dominios característicos, IRX1 contiene un tercer dominio de la superfamilia HARE-HTH [ 29 ] fusionado al extremo C-terminal del homeodominio. [ 30 ] Este dominio adopta un plegamiento hélice-giro-hélice alado que se predice que se une al ADN, y se cree que juega un papel en el reclutamiento de actividades efectoras al ADN. [ 29 ] Se predicen varias formas de modificación postraduccional , incluyendo SUMOilación , C-manosilación y fosforilación , utilizando herramientas bioinformáticas de ExPASy . [ 31 ] El análisis bioinformático de IRX1 con la herramienta NetPhos predijo 71 sitios potenciales de fosforilación a lo largo de la proteína. [ 32 ]

Interacciones de proteínas

Se encontraron posibles proteínas que interactúan con IRX1 mediante herramientas computacionales. La base de datos STRING enumera nueve posibles proteínas que interactúan, respaldadas por evidencia de minería de texto , aunque un análisis más detallado de los resultados muestra poco apoyo para la mayoría de estas interacciones predichas. [ 33 ] Sin embargo, es posible que una de estas proteínas, CDKN1A , esté involucrada en la regulación predicha de IRX1 por los reguladores del ciclo celular E2F. [ 20 ] [ 33 ]

Conservación

Ortólogos

IRX1 tiene un alto grado de conservación entre especies de vertebrados e invertebrados. La proteína completa está más completamente conservada en las especies de vertebrados, mientras que solo el homeodominio y el motivo IRO están conservados en homólogos más distantes. [ 12 ] Se encontraron secuencias homólogas en especies tan distantemente relacionadas con los humanos como el nematodo del cerdo Ascaris suum , de la familia Ascarididae , utilizando BLAST y la herramienta ALIGN a través del San Diego Super Computer Biology Workbench. [ 26 ] La siguiente es una tabla que describe la conservación evolutiva de IRX1.

Parálogos

IRX1 es uno de los seis miembros de las proteínas homeodominio de la clase Iroquois que se encuentran en los humanos: IRX2 , IRX3 , IRX4 , IRX5 e IRX6 . IRX1 , IRX2 e IRX4 se encuentran en el cromosoma 5 humano, y su orientación corresponde a la de IRX3 , IRX5 e IRX6 que se encuentran en el cromosoma 16 humano . [ 7 ] Se cree que la organización genómica de los genes IRO en grupos de genes conservados permite la corregulación y el intercambio de potenciadores durante el desarrollo.

Referencias

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

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