Articulo de referencia

partícula de reconocimiento de señal

La partícula de reconocimiento de señal ( SRP ) es una ribonucleoproteína ( complejo proteína - ARN ) abundante, citosólica y universalmente conservada que reconoce y dirige pro...

La partícula de reconocimiento de señal ( SRP ) es una ribonucleoproteína ( complejo proteína - ARN ) abundante, citosólica y universalmente conservada que reconoce y dirige proteínas específicas al retículo endoplasmático en eucariotas y a la membrana plasmática en procariotas . [ 1 ]

Historia

La función de la SRP se descubrió mediante el estudio de proteínas secretoras procesadas y no procesadas, en particular las cadenas ligeras de inmunoglobulina ; [ 2 ] y la preprolactina bovina. Las proteínas recién sintetizadas en eucariotas portan secuencias señal hidrofóbicas N-terminales , a las que se une la SRP cuando emergen del ribosoma . [ 3 ] [ 4 ]

Mecanismo

En eucariotas , la SRP se une a la secuencia señal de un péptido recién sintetizado a medida que emerge del ribosoma . [ 1 ] Esta unión conduce a la ralentización de la síntesis de proteínas conocida como "detención de la elongación", una función conservada de la SRP que facilita el acoplamiento de los procesos de traducción y translocación de proteínas . [ 5 ] La SRP luego dirige todo este complejo (el complejo ribosoma-cadena naciente ) al canal conductor de proteínas, también conocido como translocador , en la membrana del retículo endoplasmático (RE). Esto ocurre a través de la interacción y el acoplamiento de la SRP con su receptor de SRP cognado [ 6 ] que se encuentra muy cerca del translocador.

En eucariotas, existen tres dominios entre la SRP y su receptor que intervienen en la unión e hidrólisis del guanosín trifosfato (GTP). Estos se localizan en dos subunidades relacionadas del receptor de SRP (SRα y SRβ) [ 7 ] y en la proteína SRP54 (conocida como Ffh en bacterias) [ 8 ] . Se ha demostrado que la unión coordinada de GTP por la SRP y su receptor es un requisito previo para la correcta localización de la SRP en el receptor [ 9 , 10 ] .

Tras el acoplamiento, la cadena peptídica naciente se inserta en el canal del translocador, donde ingresa al RE. La síntesis de proteínas se reanuda cuando la SRP se libera del ribosoma. [ 11 ] [ 12 ] El complejo SRP-receptor de SRP se disocia mediante hidrólisis de GTP y el ciclo de translocación de proteínas mediada por SRP continúa. [ 13 ]

Una vez dentro del RE, la secuencia señal es escindida de la proteína central por la peptidasa señal . Por lo tanto, las secuencias señal no forman parte de las proteínas maduras.

Composición y evolución

Aunque la función de la SRP es análoga en todos los organismos, su composición varía enormemente. El núcleo de ARN SRP54 , con actividad GTPasa , está presente en todas las células, pero algunos polipéptidos de las subunidades son específicos de los eucariotas.

Autoanticuerpos y enfermedades

Los anticuerpos contra partículas de reconocimiento de señales se asocian principalmente con la polimiositis , pero no son muy específicos para ella . [ 16 ] En individuos con polimiositis, la presencia de anticuerpos anti-SRP se asocia con una debilidad y atrofia muscular más pronunciadas. [ 16 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Tisdale S, Pellizzoni L (2017-01-01). "Capítulo 7 - Disfunción del procesamiento del ARN en la atrofia muscular espinal". En Sumner CJ, Paushkin S, KO CP (eds.). Atrofia muscular espinal . Academic Press. pp. 113–131 . doi : 10.1016/b978-0-12-803685-3.00007-0 . ISBN  978-0-12-803685-3.
  2. Milstein C, Brownlee GG, Harrison TM, Mathews MB (septiembre de 1972). "Un posible precursor de las cadenas ligeras de inmunoglobulina". Nature . 239 (91): 117–20 . doi : 10.1038/newbio239117a0 . PMID 4507519 . 
  3. Walter P, Ibrahimi I, Blobel G (noviembre de 1981). "Translocación de proteínas a través del retículo endoplasmático. I. La proteína de reconocimiento de señal (SRP) se une a polisomas ensamblados in vitro que sintetizan proteína secretora" . The Journal of Cell Biology . 91 (2 Pt 1): 545–50 . doi : 10.1083/jcb.91.2.545 . PMC 2111968. PMID 7309795 .  
  4. Blobel G, Dobberstein B (diciembre de 1975). "Transferencia de proteínas a través de membranas. I. Presencia de cadenas ligeras de inmunoglobulina nacientes procesadas proteolíticamente y no procesadas en ribosomas unidos a la membrana de mieloma murino" . The Journal of Cell Biology . 67 (3): 835– 51. doi : 10.1083/jcb.67.3.835 . PMC 2111658. PMID 811671 .  
  5. Walter P, Blobel G (diciembre de 1983). "Distribución subcelular de la partícula de reconocimiento de señal y del ARN 7SL determinada con anticuerpos específicos de polipéptidos y sonda de ADN complementaria" . The Journal of Cell Biology . 97 (6): 1693–9 . doi : 10.1083/jcb.97.6.1693 . PMC 2112735. PMID 6196367 .  
  6. Gilmore R, Blobel G, Walter P (noviembre de 1982). "Translocación de proteínas a través del retículo endoplasmático. I. Detección en la membrana microsómica de un receptor para la partícula de reconocimiento de señal" . The Journal of Cell Biology . 95 (2 Pt 1): 463–9 . doi : 10.1083/jcb.95.2.463 . PMC 2112970. PMID 6292235 .  
  7. Rapiejko PJ, Gilmore R (mayo de 1992). "La translocación de proteínas a través del RE requiere un sitio de unión de GTP funcional en la subunidad alfa del receptor de partículas de reconocimiento de señales" . The Journal of Cell Biology . 117 (3): 493– 503. doi : 10.1083/jcb.117.3.493 . PMC 2289435. PMID 1315314 .  
  8. Freymann DM, Keenan RJ, Stroud RM, Walter P (enero de 1997). "Estructura del dominio GTPasa conservado de la partícula de reconocimiento de señal". Nature . 385 ( 6614): 361–4 . Bibcode : 1997Natur.385..361F . doi : 10.1038/385361a0 . PMID 9002524. S2CID 4238766 .  
  9. Miller JD, Wilhelm H, Gierasch L, Gilmore R, Walter P (noviembre de 1993). "Unión e hidrólisis de GTP por la partícula de reconocimiento de señal durante la iniciación de la translocación de proteínas". Nature . 366 ( 6453): 351–4 . Bibcode : 1993Natur.366..351M . doi : 10.1038/366351a0 . PMID 8247130. S2CID 4326097 .  
  10. Grudnik P, Bange G, Sinning I (agosto de 2009). "Orientación de proteínas por la partícula de reconocimiento de señales". Biological Chemistry . 390 (8): 775– 82. doi : 10.1515/BC.2009.102 . PMID 19558326. S2CID 36611716 .  
  11. Lütcke H (marzo de 1995). "Partícula de reconocimiento de señal (SRP), un iniciador ubicuo de la translocación de proteínas" . European Journal of Biochemistry . 228 (3): 531– 50. doi : 10.1111/j.1432-1033.1995.0531m.x . PMID 7737147 . {{cite journal}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )
  12. Luirink J, Sinning I (noviembre de 2004). "Orientación de proteínas mediada por SRP: revisión de la estructura y la función" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 1694 ( 1–3 ): 17–35 . doi : 10.1016/j.bbamcr.2004.03.013 . PMID 15546655 . 
  13. Shan SO, Walter P (febrero de 2005). "Orientación cotraduccional de proteínas por la partícula de reconocimiento de señales". FEBS Letters . 579 (4): 921– 6. Bibcode : 2005FEBSL.579..921S . doi : 10.1016/j.febslet.2004.11.049 . PMID 15680975 . S2CID 46046514 .  
  14. Hainzl T, Huang S, Sauer-Eriksson AE (junio de 2002). "Estructura del complejo de ARN SRP19 e implicaciones para el ensamblaje de partículas de reconocimiento de señales". Nature . 417 ( 6890): 767–71 . Bibcode : 2002Natur.417..767H . doi : 10.1038/nature00768 . PMID 12050674. S2CID 2509475 .  
  15. Kuglstatter A, Oubridge C, Nagai K (octubre de 2002). "Cambios estructurales inducidos del ARN 7SL durante el ensamblaje de la partícula de reconocimiento de señal humana". Nature Structural Biology . 9 (10): 740–4 . doi : 10.1038/nsb843 . PMID 12244299. S2CID 9543041 .  
  16. 1 2 Kao AH, Lacomis D, Lucas M, Fertig N, Oddis CV (enero de 2004). "Autoanticuerpos contra partículas de reconocimiento de señales en pacientes con y sin miopatía inflamatoria idiopática". Arthritis and Rheumatism . 50 (1): 209– 15. doi : 10.1002/art.11484 . PMID 14730618 . 

Lecturas adicionales

  • Wild K, Becker MM, Kempf G, Sinning I (diciembre de 2019). "Estructura, dinámica e interacciones de variantes grandes de SRP" . Biological Chemistry . 401 (1): 63–80 . doi : 10.1515/hsz-2019-0282 . PMID 31408431 . 
  • Faoro C, Ataide SF (25 de mayo de 2021). " Funciones no canónicas y dinámica celular de los componentes de partículas de reconocimiento de señales de mamíferos" . Frontiers in Molecular Biosciences . 8 679584. doi : 10.3389/fmolb.2021.679584 . PMC 8185352. PMID 34113652 .  
  • Señal+Reconocimiento+Partícula en los Encabezamientos de Materia Médica (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
  • Base de datos de partículas para el reconocimiento de señales
  • Vídeo de www.dnaTube.com que muestra un SRP en acción.
  • Otro vídeo sobre SRP en www.dnaTube.com
  • Premio Nobel de Fisiología o Medicina 1999 , "por el descubrimiento de que las proteínas poseen señales intrínsecas que regulan su transporte y localización en la célula", otorgado a Günter Blobel, EE. UU. Comunicado de prensa, presentación ilustrada, discurso de presentación.
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