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Ribonucleasa 4

La ribonucleasa 4 es una enzima que en los humanos está codificada por el gen RNASE4 . [ 5 ] [ 6 ] Se muestra una imagen de PyMol del dímero de la ribonucleasa 4, en azul, con d...

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La ribonucleasa 4 es una enzima que en los humanos está codificada por el gen RNASE4 . [ 5 ] [ 6 ]

Se muestra una imagen de PyMol del dímero de la ribonucleasa 4, en azul, con desoxiuridina monofosfato, en blanco, en el sitio activo. PDB: 2RNF

Función

La proteína codificada por este gen pertenece a la familia de las ribonucleasas pancreáticas . Las ribonucleasas secretadas son la única familia de enzimas específica de vertebrados . Entre los 13 miembros de esta superfamilia , la ribonucleasa 4 (RNasa 4) es el gen más conservado en diferentes especies de vertebrados. [ 7 ] La forma humana de la RNasa 4 es una enzima intracelular y plasmática que se aisló por primera vez de la línea celular de adenocarcinoma de colon HT-29 . [ 8 ] Se puede encontrar en el páncreas, la saliva y el hígado, mostrando un patrón de distribución similar al de la angiogenina (ANG). Juega un papel importante en la escisión del ARNm y tiene una marcada especificidad hacia el extremo 3' de los nucleótidos de uridina.

El empalme alternativo da como resultado dos variantes de transcripción que codifican la misma proteína. La RNasa 4 se coexpresa y comparte el mismo promotor con la angiogenina (ANG), otro miembro de esta superfamilia. [ 7 ] Cada gen se empalma a un exón descendente único que contiene su región codificante completa. [ 6 ] La RNasa 4 también se ha estudiado en relación con la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad del sistema nervioso, debido a su similitud con la ANG, que se ha asociado con la patogénesis de la ELA. [ 7 ]

Estructura

Los tres residuos Phe42, Arg101 y Thr44 (mostrados en azul) contribuyen a la especificidad de la ribonucleasa 4 al reconocer el desoxiuridina monofosfato (mostrado en blanco). PDB: 2RNF

La RNasa 4 presenta una estructura única en comparación con sus enzimas homólogas en la superfamilia. Contiene 119 residuos de aminoácidos, lo que la convierte en la RNasa humana más corta conocida, y no contiene sitios de N-glicosilación . La RNasa 4 muestra un plegamiento de cadena polipeptídica de tipo α + β y una forma de V con la hendidura del sitio activo en el medio. [ 8 ] Contiene tres hélices α y cuatro hebras β, mientras que las estructuras secundarias están conectadas por seis bucles. Hay cuatro puentes disulfuro ubicados a lo largo de la estructura que conectan las hélices α, las hebras β y los bucles. [ 8 ] La estructura general de la RNasa 4 es similar a su enzima homóloga RNasa A , EDN y angiogenina .

Un extremo C más corto es una característica única de la RNasa 4 que sitúa el extremo carboxilo en el sitio de reconocimiento de pirimidina , lo que resulta en una especificidad única de la RNasa 4. El sitio de reconocimiento de pirimidina es donde existen diferencias importantes en comparación con sus enzimas homólogas. Contiene un residuo de arginina en la posición 101, un residuo de fenilalanina en la 42 y un residuo de treonina en la 44. [ 8 ] Estos residuos contribuyen a la especificidad de la ribonucleasa 4 y están adaptados para reconocer una base de tipo uridina sobre sustratos que contienen citidina.

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000258818 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000021876 – 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. ↑ Rosenberg HF, Dyer KD (noviembre de 1995). "Ribonucleasa 4 humana (RNasa 4): secuencia codificante, localización cromosómica e identificación de dos transcripciones distintas en tejidos somáticos humanos" . Nucleic Acids Research . 23 (21): 4290– 4295. doi : 10.1093 / nar/23.21.4290 . PMC 307382. PMID 7501448 .  
  6. 1 2 "Gen Entrez: ribonucleasa RNASE4, familia RNasa A, 4" .
  7. 1 2 3 Li S, Sheng J, Hu JK, Yu W, Kishikawa H, Hu MG, et al. (abril de 2013). " La ribonucleasa 4 protege la degeneración neuronal al promover la angiogénesis, la neurogénesis y la supervivencia neuronal bajo estrés" . Angiogenesis . 16 (2): 387– 404. doi : 10.1007/s10456-012-9322-9 . PMC 3582744. PMID 23143660 .   
  8. 1 2 3 4 Terzyan SS, Peracaula R, de Llorens R, Tsushima Y, Yamada H, Seno M, et al. (enero de 1999). "La estructura tridimensional de la RNasa 4 humana, sin ligando y complejizada con d(Up), revela la base de su selectividad por la uridina". Journal of Molecular Biology . 285 (1): 205– 214. doi : 10.1006/jmbi.1998.2288 . PMID 9878400 .  

Lecturas adicionales

  • Shapiro R, Fett JW, Strydom DJ, Vallee BL (noviembre de 1986). "Aislamiento y caracterización de una enzima secretada por un carcinoma de colon humano con actividad similar a la de la ribonucleasa pancreática". Biochemistry . 25 (23): 7255– 7264. doi : 10.1021/bi00371a002 . PMID 3467790 . 
  • Seno M, Futami J, Tsushima Y, Akutagawa K, Kosaka M, Tada H, Yamada H (abril de 1995). "Clonación molecular y expresión del ADNc de la ribonucleasa 4 humana". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Estructura y expresión genética . 1261 (3): 424– 426. doi : 10.1016/0167-4781(95)00040-n . PMID 7742370 . 
  • Zhou HM, Strydom DJ (octubre de 1993). "La secuencia de aminoácidos de la ribonucleasa 4 humana, una ribonucleasa altamente conservada que corta específicamente en el lado 3' de la uridina". European Journal of Biochemistry . 217 (1): 401– 410. doi : 10.1111/j.1432-1033.1993.tb18259.x . PMID 8223579 . 
  • Egesten A, Dyer KD, Batten D, Domachowske JB, Rosenberg HF (octubre de 1997). "Ribonucleasas y defensa del huésped: identificación, localización y expresión génica en monocitos adherentes in vitro" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 1358 (3): 255– 260. doi : 10.1016/S0167-4889(97)00081-5 . PMID 9366257 . 
  • Terzyan SS, Peracaula R, de Llorens R, Tsushima Y, Yamada H, Seno M, et  al. (enero de 1999). "La estructura tridimensional de la RNasa 4 humana, sin ligando y complejizada con d(Up), revela la base de su selectividad por la uridina". Journal of Molecular Biology . 285 (1): 205– 214. doi : 10.1006/jmbi.1998.2288 . PMID 9878400 . 
  • Xu XR, Huang J, Xu ZG, Qian BZ, Zhu ZD, Yan Q, et  al. (diciembre de 2001). "Perspectiva sobre la carcinogénesis hepatocelular a nivel transcriptómico mediante la comparación de perfiles de expresión génica del carcinoma hepatocelular con los del hígado no canceroso correspondiente" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (26): 15089– 15094. Bibcode : 2001PNAS...9815089X . doi : 10.1073/pnas.241522398 . PMC 64988. PMID 11752456 .  
  • Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, et  al. (octubre de 2005). "Hacia un mapa a escala del proteoma de la red de interacción proteína-proteína humana". Nature . 437 ( 7062): 1173– 1178. Bibcode : 2005Natur.437.1173R . doi : 10.1038/nature04209 . PMID 16189514. S2CID 4427026 .  
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