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Quinasa P70-S6 1

La proteína ribosomal S6 quinasa beta-1 ( S6K1 ), también conocida como p70S6 quinasa ( p70S6K , p70-S6K ), es una enzima (específicamente, una proteína quinasa ) que en humanos...

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La proteína ribosomal S6 quinasa beta-1 ( S6K1 ), también conocida como p70S6 quinasa ( p70S6K , p70-S6K ), es una enzima (específicamente, una proteína quinasa ) que en humanos está codificada por el gen RPS6KB1 . [ 5 ] [ 6 ] Es una serina/treonina quinasa que actúa después de PIP3 y la quinasa dependiente de fosfoinosítido-1 en la vía de la PI3 quinasa . [ 7 ] Como su nombre lo indica, su sustrato diana es la proteína ribosomal S6 . [ 8 ] La fosforilación de S6 induce la síntesis de proteínas en el ribosoma.

La fosforilación de p70S6K en la treonina 389 se ha utilizado como un marcador de activación por mTOR y se ha correlacionado con la inhibición de la autofagia en diversas situaciones. Sin embargo, varios estudios recientes sugieren que la actividad de p70S6K desempeña un papel más positivo en el aumento de la autofagia. [ 9 ] [ 10 ]

Función

Este gen codifica una proteína perteneciente a la familia S6K de serina/treonina quinasas, las cuales fosforilan diversos residuos de la proteína ribosómica S6. La actividad quinasa de esta proteína induce un aumento en la síntesis de proteínas y la proliferación celular. En algunas líneas celulares de cáncer de mama se observa amplificación de la región de ADN que codifica este gen y sobreexpresión de esta quinasa. Se han descrito sitios de inicio de traducción alternativos y se han observado variantes de empalme transcripcional alternativas, pero aún no se han caracterizado completamente.

mTOR

La quinasa p70S6 es una diana de la vía de señalización de mTOR (diana de rapamicina en mamíferos ), específicamente de mTORC1 , un complejo que contiene mTOR y que se caracteriza por la inclusión de Raptor en lugar de Rictor ( mTORC2 ). mTOR puede activarse mediante un mecanismo tipo compuerta lógica AND en el lisosoma , integrando señales sobre factores de crecimiento y biodisponibilidad de moléculas importantes. Por ejemplo, aminoácidos como la arginina y la leucina pueden desencadenar el reclutamiento lisosomal de mTORC1. Una vez en el lisosoma, mTOR puede activarse mediante Rheb , una pequeña GTPasa residente en el lisosoma , en su estado unido a GTP . La actividad de la GTPasa Rheb se estimula (y, por lo tanto, su capacidad para activar mTOR disminuye) por el complejo TSC , que se encuentra río arriba y es inhibido por la señalización de IGF . Así, la compuerta lógica AND consiste en la localización adecuada mediante la suficiencia de aminoácidos y la activación por factores de crecimiento. Una vez que mTOR se ha localizado y activado correctamente, puede fosforilar objetivos posteriores como p70S6K, 4EBP y ULK1 , que son importantes para regular el equilibrio anabólico / catabólico de las proteínas .

El ejercicio físico activa la síntesis de proteínas mediante la fosforilación (activación) de p70S6K en una vía dependiente de mTOR, específicamente mTORC1 . Esto se ha demostrado utilizando un inhibidor de mTOR, la rapamicina, para bloquear el aumento de masa muscular, a pesar del aumento de la carga (por ejemplo, el ejercicio). Se ha demostrado que el ejercicio aumenta los niveles de IGF-1 en el músculo, induciendo así la vía de señalización IGF-1/ PI3K / Akt /p70S6K y, por lo tanto, aumentando la síntesis de proteínas necesaria para el desarrollo muscular .

Importancia clínica

La inhibición de la proteína S6K1, o su ausencia, ralentiza la producción de células adiposas (grasas) al interrumpir y retrasar la etapa inicial de diferenciación de su formación. El estudio podría tener implicaciones para el tratamiento de la obesidad. [ 11 ]

En algunas líneas celulares de cáncer de mama se observa amplificación de la región de ADN que codifica este gen y sobreexpresión de esta quinasa .

Otra vía en la que se ha propuesto la participación de P70 es en el alargamiento y crecimiento muscular. P70 se fosforila por estiramiento pasivo en el músculo sóleo . Esta podría ser una de las muchas proteínas quinasas implicadas en la formación muscular. [ 12 ]

En su estado inactivo, S6K1 está unido a eIF3 y se disocia tras la fosforilación por mTOR / Raptor . La S6K1 libre puede entonces fosforilar varios de sus objetivos, incluido eIF4B . [ 13 ]

Interacciones

Se ha demostrado que la quinasa P70-S6 1 interactúa con:

Véase también

Referencias

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