Articulo de referencia

PANO1

PANO1 es una proteína que en humanos está codificada por el gen PANO1. PANO1 es una proteína inductora de apoptosis que puede regular la función del supresor tumoral . [ 3 ] Más...

PANO1 es una proteína que en humanos está codificada por el gen PANO1. PANO1 es una proteína inductora de apoptosis que puede regular la función del supresor tumoral . [ 3 ] Más específicamente, P14ARF es una proteína que en humanos está modulada por el gen PANO1. Se sabe que P14ARF funciona como un supresor tumoral. [ 4 ] Cuando PANO1 se expresa en altos niveles en las células, puede modular p14ARF estabilizándola y protegiéndola de la degradación. [ 4 ] Con un nivel de confianza de 5 de 5, se ha teorizado que PANO1 se expresa en el nucléolo de la célula. [ 5 ] PANO1 es un gen sin intrones. [ 3 ] Los genes sin intrones solo constituyen alrededor del 3% del genoma humano. [ 6 ] Un análisis funcional de este tipo de genes reveló que a menudo tienen expresión específica de tejido en tejidos como el sistema nervioso y los testículos. [ 6 ] Este tipo de expresión se asocia comúnmente con neuropatías, enfermedades y cáncer. [ 6 ] Los tipos de tejido en los que PANO1 tiene la mayor expresión son las regiones del cerebelo del cerebro, así como los tejidos de la hipófisis y los testículos. [ 7 ]

Gene

PANO1 también se conoce como Proteína Nucleolar Proapoptótica 1, PANO y Factor de Empalme de Pre-ARNm similar a CW22. PANO1 se localiza en el cromosoma 11 humano en las posiciones 797.511-799.190 y se encuentra en la cadena positiva. [ 8 ] Su proteína contiene 1 exón y 215 aminoácidos. [ 3 ]

Transcripciones y proteínas

Modelo de proteína PANO1 con motivos generados mediante la herramienta IBS en el Grupo de Trabajo Cuckoo.

PANO1 tiene una isoforma , la isoforma 1, ubicada en las especies PONAB y PANTR. [ 3 ] Estas isoformas tienen proteínas con 215 y 216 aminoácidos, respectivamente. [ 3 ] No se pudo identificar ninguna isoforma para la proteína PANO1 humana. La proteína PANO1 humana tiene un peso molecular de 22,8 kb y un punto isoeléctrico teórico de 12,21. [ 3 ] A partir de un análisis de la proteína PANO1, se observó que la proteína contiene una cantidad baja de lisina y una cantidad muy baja de asparagina en comparación con otras proteínas humanas. [ 9 ] El mismo análisis indicó que la proteína no contiene ninguna región hidrofóbica o transmembrana. [ 9 ] PANO1 contiene 2 sitios de fosforilación de cAMP, 6 sitios de N- miristoilación , 4 sitios de fosforilación de proteína quinasa C, 3 señales de localización nuclear bipartitas, así como regiones ricas en arginina y ricas en prolina. Usando PSORTII, se identificaron 3 discriminaciones de señales de localización nuclear. [ 10 ] Pat4 (RRRR) en la posición 200, Pat7 (RRRR) en la posición 201 y una bipartita (RKGTPTARCLGQRTKEK) en la posición 35. [ 10 ] Las señales de localización nuclear permiten que las proteínas puedan entrar al núcleo, pero muchas proteínas nucleares poseen las suyas propias. [ 10 ] PANO1 se superpone con el miembro 22 de la familia 25 de transportadores de solutos (SLC25A22). [ 5 ] Un vínculo causal entre este transportador de solutos, cuando está regulado al alza, se ha asociado fuertemente con la capacidad de proliferación de un osteosarcoma. [ 11 ] Además de promover la proliferación, SLC25A22, cuando se expresa in vitro, progresa el ciclo celular e inhibe la apoptosis. [ 11 ] Es curioso que PANO1, un inductor de apoptosis, y SLC25A22, un inhibidor de apoptosis, se solapen.

Estructura secundaria predicha de la proteína PANO1 generada a partir de Phyre2 y anotada para mostrar hélices alfa y una hebra beta.

Estructura

La estructura de PANO1 es un 82% desordenada , lo que significa que la proteína puede moverse fácilmente. [ 12 ] La estructura secundaria revela una hebra beta en las posiciones 3-9, así como hélices alfa incorporadas en toda la proteína. [ 12 ]

Regulación a nivel genético

Promotor

Se identificó una región promotora usando Genomatix. Está ubicada en la cadena positiva y tiene 1040 pb de longitud. [ 13 ] Su sitio de inicio está ubicado en 795633 y termina en 796672. [ 13 ] Se superpone con el transcrito primario que comienza en 796633. [ 13 ] Se identificaron 440 factores de transcripción dentro de la región promotora. [ 13 ] Para resaltar algunos de relevancia e importancia para PANO1: supresor de tumor de Wilms , factor de transcripción zip 1 espermatogénico, transductor de señal y activador de la transcripción, gen de adenoma pleomórfico, factor de transcripción general IIIA, proteína estimulante 1, proteína de unión a CCAAT/potenciador , elementos de caja GC y proteína 1 que contiene caja HMG.

Expresión

Como se mencionó anteriormente, se detectó que PANO1 se expresa principalmente en el cerebelo , la hipófisis y los testículos . [ 7 ] Además, los perfiles de NCBI Geo indicaron que PANO1 se expresa en gran medida en linfocitos B , liposarcomas y líneas celulares testiculares . [ 14 ] También parece que PANO1 se expresa en gran medida en la línea celular LAPC-4 sensible a andrógenos con un rango de 97. PANO1 tiende a expresarse en células sensibles a andrógenos en comparación con las células insensibles a andrógenos. [ 14 ]

Regulación del nivel de transcripción

Estructura de plegamiento del ADN 3' UTR predicha, generada con el programa Unafold y anotada para poder visualizar los bucles del tallo.

Se generó una estructura 3' UTR predicha usando Unafold y muestra estructuras de bucle de tallo predichas . [ 15 ] Se amplían dos estructuras de bucle de tallo.

Regulación del nivel de proteínas

Se identificó un posible sitio de escisión entre los aminoácidos 33 y 34, como se muestra en el modelo de la proteína PANO1. [ 3 ] Como se mencionó anteriormente, también están presentes 6 sitios de N- miristoilación , 2 sitios de fosforilación de cAMP y 4 sitios de fosforilación de la proteína quinasa C. [ 3 ]

Homología e historia evolutiva

Ortólogos y árbol filogenético

Árbol filogenético de PANO1 generado utilizando datos de fechas de divergencia.

Los ortólogos de PANO1 solo pudieron rastrearse en su divergencia hasta las aves. Entre los ortólogos mucho más emparentados se incluyen los primates, así como los mamíferos marsupiales y placentarios. [ 16 ] En la tabla siguiente se pueden ver ejemplos específicos de ortólogos.

Divergencia

Gráfico de la fecha de divergencia en millones de años frente a "m" (cambios / 100 aminoácidos) que compara PANO1 con dos proteínas diferentes, el fibrinógeno alfa y el citocromo c.

Se comparó PANO1 con otros dos genes: la cadena alfa del fibrinógeno y el citocromo c . Se realizó un seguimiento de la fecha de divergencia y los cambios de aminoácidos en diversas especies para generar un gráfico de fecha de divergencia frente al número de cambios de aminoácidos, como se muestra a la derecha. PANO1 parece divergir mucho más rápidamente que la cadena alfa del fibrinógeno y mucho más rápidamente que el citocromo c.

Proteínas que interactúan

p14ARF es una proteína conocida como supresor tumoral. [ 4 ] Lo hace controlando la proliferación y la supervivencia celular; sin embargo, el mecanismo de control/modulación de este proceso seguía sin estar claro. [ 4 ] Se ha identificado que PANO1 modula y estabiliza p14ARF, protegiéndola de la degradación en células HeLa . [ 4 ] Cuando PANO1 se sobreexpresa, como resultado directo, también aumenta la expresión de p14ARF. [ 4 ]

Importancia clínica

Cuando hay una expresión anormal de PANO1 en células HeLa , los científicos han observado una disminución de la tumorigenicidad en ratones desnudos . [ 4 ] Además, otras enfermedades que se han asociado con PANO1 incluyen la hemocromatosis 2. [ 5 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000288675 Ensembl , mayo de 2017
  2. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
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  4. 1 2 3 4 5 6 7 Watari A, Li Y, Higashiyama S, Yutsudo M (febrero de 2012). "Un nuevo gen proapoptótico PANO codifica un modulador postraduccional del supresor tumoral p14ARF". Exp Cell Res . 318 (3): 187–95 . doi : 10.1016/j.yexcr.2011.10.019 . PMID 22094112 . 
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