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metionina sulfóxido reductasa de péptidos mitocondriales

La metionina sulfóxido reductasa del péptido mitocondrial , también conocida como metionina sulfóxido reductasa A , es una enzima que en humanos está codificada por el gen MSRA ...

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La metionina sulfóxido reductasa del péptido mitocondrial , también conocida como metionina sulfóxido reductasa A , es una enzima que en humanos está codificada por el gen MSRA . [ 5 ] [ 6 ] MRSA es un miembro de la familia de enzimas metionina sulfóxido reductasa (Msr).

Función

Msr es ubicua y altamente conservada. Estudios en humanos y animales han demostrado los niveles más altos de expresión en riñón e hígado. Lleva a cabo la reducción enzimática del sulfóxido de metionina (MetO), la forma oxidada del aminoácido metionina (Met), de vuelta a metionina, utilizando tiorredoxina para catalizar la reducción enzimática y la reparación de los residuos de metionina oxidados. [ 7 ] Su función propuesta es, por lo tanto, la reparación del daño oxidativo a las proteínas para restaurar la actividad biológica. [ 6 ] La oxidación de los residuos de metionina en las proteínas tisulares puede causar que se plieguen incorrectamente o que se vuelvan disfuncionales. [ 7 ]

Importancia clínica

MetO aumenta con la edad en los tejidos corporales, lo que algunos creen que contribuye al envejecimiento biológico . [ 7 ] [ 8 ] Además, los niveles de metionina sulfóxido reductasa A (MsrA) disminuyen en los tejidos envejecidos en ratones y en asociación con enfermedades relacionadas con la edad en humanos. [ 7 ] Por lo tanto, existe una razón para pensar que al mantener la estructura, los niveles o la actividad aumentados de MsrA podrían retrasar la tasa de envejecimiento.

De hecho, las moscas de la fruta transgénicas ( Drosophila ) que sobreexpresan la metionina sulfóxido reductasa muestran una mayor longevidad . [ 9 ] Sin embargo, los efectos de la sobreexpresión de MsrA en ratones fueron ambiguos. [ 10 ] MsrA se encuentra tanto en el citosol como en las mitocondrias productoras de energía , donde se produce la mayor parte de los radicales libres endógenos del cuerpo . El aumento transgénico de los niveles de MsrA en el citosol o en las mitocondrias no tuvo un efecto significativo en la longevidad evaluada mediante la mayoría de las pruebas estadísticas estándar, y posiblemente haya provocado muertes prematuras en los ratones con expresión específica en el citosol, aunque las curvas de supervivencia parecían sugerir un ligero aumento en la supervivencia máxima (90%), al igual que el análisis mediante la prueba de Boschloo , una prueba binomial diseñada para evaluar una mayor variación extrema. [ 10 ]

La eliminación de este gen se ha asociado con la resistencia a la insulina en ratones, [ 11 ] mientras que la sobreexpresión reduce la resistencia a la insulina en ratones viejos. [ 10 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 ENSG00000285250 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000175806, ENSG00000285250 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000054733 – 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. ↑ Kuschel L, Hansel A, Schonherr R, Weissbach H, Brot N, Hoshi T, Heinemann SH (septiembre de 1999). " Clonación molecular y expresión funcional de una reductasa de metionina sulfóxido de péptido humano (hMsrA)" . FEBS Lett . 456 (1): 17–21 . doi : 10.1016/S0014-5793(99)00917-5 . PMID 10452521. S2CID 19104671 .  
  6. 1 2 "Gen Entrez: MSRA metionina sulfóxido reductasa A" .
  7. 1 2 3 4 Stadtman ER, Van Remmen H, Richardson A, Wehr NB, Levine RL (2005). "Oxidación de metionina y envejecimiento". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics . 1703 (2): 135– 140. doi : 10.1016/j.bbapap.2004.08.010 . PMID 15680221 . 
  8. ↑ Shringarpure R, Davies KJ (2002). "Recambio de proteínas por el proteasoma en el envejecimiento y la enfermedad". Free Radical Biology & Medicine . 32 (11): 1084– 1089. doi : 10.1016/S0891-5849(02)00824-9 . PMID 12031893 . 
  9. ↑ Ruan H, Tang XD, Chen ML, Joiner ML, Sun G, Brot N, Weissbach H, Heinemann SH, Iverson L, Wu CF, Hoshi T (2002). "Extensión de vida de alta calidad mediante la enzima péptido metionina sulfóxido reductasa" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (5): 2748– 2753. Bibcode : 2002PNAS...99.2748R . doi : 10.1073/pnas.032671199 . PMC 122419. PMID 11867705 .  
  10. 1 2 3 Salmon AB, Kim G, Liu C, Wren JD, Georgescu C, Richardson A, Levine RL (diciembre de 2016). "Efectos de la expresión transgénica de metionina sulfóxido reductasa A (MsrA) en la esperanza de vida y los cambios dependientes de la edad en la función metabólica en ratones" . Redox Biol . 10 : 251–256 . doi : 10.1016/j.redox.2016.10.012 . PMC 5099276. PMID 27821326 .  
  11. ↑ Styskal JL, Nwagwu FA, Watkins YN, Liang H, Richardson A, Musi N, Salmon AB (octubre de 2012). " La metionina sulfóxido reductasa A afecta la resistencia a la insulina al proteger la función del receptor de insulina" . Free Radic. Biol. Med . 56 : 123–32 . doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2012.10.544 . PMC 3578155. PMID 23089224 .  

Lecturas adicionales

  • Hansel A, Heinemann SH, Hoshi T (2005). "Heterogeneidad y función de las MSR de mamíferos: enzimas para reparación, protección y regulación". Biochim. Biophys. Acta . 1703 (2): 239– 47. doi : 10.1016/j.bbapap.2004.09.010 . PMID 15680232 . 
  • Moskovitz J, Jenkins NA, Gilbert DJ, et  al. (1996). "Localización cromosómica del gen de la péptido-metionina sulfóxido reductasa de mamíferos y su expresión diferencial en diversos tejidos" . Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 93 (8): 3205–8 . Bibcode : 1996PNAS...93.3205M . doi : 10.1073/pnas.93.8.3205 . PMC 39583. PMID 8622914 .  
  • Hansel A, Kuschel L, Hehl S, et  al. (2002). "Orientación mitocondrial de la péptido metionina sulfóxido reductasa humana (MSRA), una enzima implicada en la reparación de proteínas oxidadas" . FASEB J. 16 ( 8): 911–3 . doi : 10.1096/fj.01-0737fje . PMID 12039877. S2CID 20786793 .  
  • Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et  al. (2003). "Generación y análisis inicial de más de 15.000 secuencias de ADNc humanas y de ratón de longitud completa" . Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 99 (26): 16899– 903. Bibcode : 2002PNAS...9916899M . doi : 10.1073/pnas.242603899 . PMC 139241. PMID 12477932 .  
  • Vougier S, Mary J, Friguet B (2003). "Localización subcelular de la metionina sulfóxido reductasa A (MsrA): evidencia de isoformas mitocondriales y citosólicas en células hepáticas de rata" . Biochem . J. 373 ( Pt 2): 531–7 . doi : 10.1042/BJ20030443 . PMC 1223498. PMID 12693988 .  
  • Picot CR, Perichon M, Cintrat JC, et  al. (2004). "Las reductasas de péptido metionina sulfóxido, MsrA y MsrB (hCBS-1), se regulan negativamente durante la senescencia replicativa de fibroblastos humanos WI-38". FEBS Lett . 558 ( 1–3 ): 74–8 . doi : 10.1016/S0014-5793( 03 )01530-8 . PMID 14759519. S2CID 32573388 .  
  • Kantorow M, Hawse JR, Cowell TL, et  al. (2004). "La metionina sulfóxido reductasa A es importante para la viabilidad de las células del cristalino y la resistencia al estrés oxidativo" . Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 101 (26): 9654– 9. Bibcode : 2004PNAS..101.9654K . doi : 10.1073/pnas.0403532101 . PMC 470730. PMID 15199188 .  
  • Gerhard DS, Wagner L, Feingold EA, et  al. (2004). "Estado, calidad y expansión del proyecto de ADNc de longitud completa de los NIH: la Colección de Genes de Mamíferos (MGC)" . Genome Res . 14 (10B): 2121–7 . doi : 10.1101/gr.2596504 . PMC 528928. PMID 15489334 .  
  • De Luca A, Sacchetta P, Di Ilio C, Favaloro B (2006). "Identificación y análisis de la región promotora del gen de la metionina sulfóxido reductasa A humana" . Biochem . J. 393 ( Pt 1): 321–9 . doi : 10.1042/BJ20050973 . PMC 1383691. PMID 16162094 .  
  • Picot CR, Petropoulos I, Perichon M, et  al. (2006). "La sobreexpresión de MsrA protege a los fibroblastos humanos WI-38 SV40 contra el estrés oxidativo mediado por H2O2". Free Radic. Biol. Med . 39 (10): 1332– 41. doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2005.06.017 . PMID 16257642 . 
  • Lee JW, Gordiyenko NV, Marchetti M, et  al. (2006). "Estructura genética, localización y función en el estrés oxidativo de la metionina sulfóxido reductasa A (MSRA) en la retina del mono" . Exp . Eye Res . 82 (5): 816–27 . doi : 10.1016/j.exer.2005.10.003 . PMC 2825745. PMID 16364291 .  
  • Schallreuter KU , Rübsam K, Chavan B, et  al. (2006). "Las metionina sulfóxido reductasas A y B funcionales están presentes en los melanocitos epidérmicos humanos en el citosol y en el núcleo". Biochem. Biophys. Res. Commun . 342 (1): 145– 52. doi : 10.1016/j.bbrc.2006.01.124 . PMID 16480945 . 
  • Lei KF, Wang YF, Zhu XQ, et  al. (2007). "Identificación del gen MSRA en el cromosoma 8p como un posible supresor de metástasis para el carcinoma hepatocelular positivo para el virus de la hepatitis B humana" . BMC Cancer . 7 : 172. doi : 10.1186/1471-2407-7-172 . PMC 2000900. PMID 17784942 .