Regulador de la señalización de la proteína G

Los reguladores de la señalización de la proteína G (RGS, por sus siglas en inglés) son dominios estructurales de proteínas o proteínas que contienen estos dominios, cuya función es activar la actividad GTPasa de las subunidades α de la proteína G heterotrimérica .

Las proteínas RGS son proteínas multifuncionales que aceleran la GTPasa y promueven la hidrólisis de GTP por la subunidad α de las proteínas G heterotriméricas, inactivando así la proteína G y desactivando rápidamente las vías de señalización de los receptores acoplados a proteínas G. ^{[ 2 ]} Tras la activación por los receptores, las proteínas G intercambian GDP por GTP, se liberan del receptor y se disocian en una subunidad α libre y activa unida a GTP y un dímero βγ , los cuales activan efectores posteriores. La respuesta finaliza tras la hidrólisis de GTP por la subunidad α ( InterPro : IPR001019 ), que puede entonces volver a unirse al dímero βγ ( InterPro : IPR001632 InterPro : IPR001770 ) y al receptor. Las proteínas RGS reducen notablemente la vida útil de las subunidades α unidas a GTP al estabilizar el estado de transición de la proteína G. Mientras que los receptores estimulan la unión del GTP, las proteínas RGS estimulan la hidrólisis del GTP.   

Las proteínas RGS se han conservado a lo largo de la evolución. La primera en ser identificada fue Sst2 ("SuperSensiTivity to pheromone ") en la levadura ( Saccharomyces cerevisiae ). ^{[ 3 ]} Todas las proteínas RGS contienen una caja RGS (o dominio RGS), que es necesaria para su actividad. Algunas proteínas RGS pequeñas, como RGS1 y RGS4, son poco más que un dominio RGS, mientras que otras también contienen dominios adicionales que les confieren mayor funcionalidad. ^{[ 4 ]}

Los dominios RGS en las quinasas de receptores acoplados a proteínas G pueden unirse a las subunidades α de la familia Gq, pero no aceleran su hidrólisis de GTP. En cambio, las GRK parecen reducir la señalización de Gq al secuestrar las subunidades α activas, alejándolas de efectores como la fosfolipasa C-β. ^{[ 5 ]}

Las plantas poseen proteínas RGS, pero carecen de receptores acoplados a proteínas G canónicos . Por lo tanto, las proteínas G y las proteínas aceleradoras de GTPasa parecen haber evolucionado antes que cualquier activador de proteína G conocido.

Los dominios RGS se pueden encontrar dentro de la misma proteína en combinación con una variedad de otros dominios, incluidos: DEP para la focalización de membrana ( InterPro : IPR000591 ), PDZ para la unión a GPCR ( InterPro : IPR001478 ), PTB para la unión a fosfotirosina ( InterPro : IPR006020 ), RBD para la unión a Ras ( InterPro : IPR003116 ), GoLoco para la actividad inhibidora de nucleótidos de guanina ( InterPro : IPR003109 ), PX para la unión a fosfoinosítidos ( InterPro : IPR001683 ), PXA que está asociado con PX ( InterPro : IPR003114 ), PH para la unión a fosfatidilinositol ( InterPro : IPR001849 ) y GGL (similar a la subunidad gamma de la proteína G) para la unión a las subunidades beta de la proteína G ( InterPro : IPR001770 Aquellas proteínas RGS que contienen dominios GGL pueden interactuar con las subunidades beta de la proteína G para formar dímeros novedosos que impiden la unión de la subunidad gamma de la proteína G y la asociación de la subunidad alfa de la proteína G, evitando así la formación de heterotrímeros.         

Las proteínas humanas que contienen este dominio incluyen:

• AXIN1 , AXIN2
• GRK1 , GRK2 , GRK3 , GRK4 , GRK5 , GRK6 , GRK7
• RGS1 , RGS2 , RGS3 , RGS4 , RGS5 , RGS6 , RGS7 , RGS8 , RGS9 , RGS10 , RGS11 , RGS12 , RGS13 , RGS14 , RGS16 , RGS17 , RGS18 , RGS19 , RGS20 , RGS21
• SNX13

Reguladores de proteínas de unión a GTP:

• GEF
• BRECHA

• en PROSITE