UCP3

La proteína desacoplante mitocondrial 3 es una proteína que en humanos está codificada por el gen UCP3 . ^{[ 5 ] [ 6 ]} El gen se encuentra en el cromosoma (11q13.4) con un recuento de exones de 7 (HGNC et al., 2016) y se expresa en la membrana mitocondrial interna . Las proteínas desacoplantes transfieren aniones de la membrana mitocondrial interna a la membrana mitocondrial externa, separando (o desacoplando) así la fosforilación oxidativa de la síntesis de ATP y disipando la energía almacenada en el potencial de membrana mitocondrial como calor. Las proteínas desacoplantes también reducen la generación de especies reactivas de oxígeno .

Este gen presenta una iniciación de transcripción específica de tejido con otros sitios de iniciación de transcripción río arriba de SM-1 (sitio principal del músculo esquelético ). El orden cromosómico es 5'-UCP3- UCP2 -3'. Se han encontrado dos variantes de empalme para este gen. ^{[ 7 ]}

Se confirmó que UCP3 contiene cuatro polimorfismos de un solo nucleótido rs1800849, rs11235972, rs1726745 y rs3781907. Hubo una puntuación de impacto alta del genotipo GG de rs11235972, lo que muestra una asociación del polimorfismo del gen UCP3 y la enfermedad del hígado graso no alcohólico en niños chinos (Xu YP et al., 2013) La investigación de falsificaciones en dos poblaciones independientes hubo una similitud entre la mutación -55CT de UCP3 y un IMC más bajo. Esta afiliación estaba siendo modulada por la ingesta de energía, por lo que se derivó el efecto no definido de la dieta y parcialmente asociación de inconsistencias de estudios relacionados previos.

Las proteínas desacopladoras son transportadores en la membrana mitocondrial que agotan el gradiente de protones. La UCP1 se expresa en gran medida en los adipocitos marrones, la UCP2 se expresa de forma variable en muchos tejidos diferentes y la UCP3 se expresa principalmente en el músculo esquelético. A nivel de aminoácidos, la UCP3 humana es un 71% equivalente a la UCP2.

Las UCP contienen los tres dominios proteicos homólogos de las MACP . ^{[ 7 ]}

La proteína desacoplante mitocondrial 3 (UCP3) pertenece a la familia de las proteínas transportadoras de aniones mitocondriales (MACP). Las UCP facilitan la transferencia de aniones desde la membrana mitocondrial interna a la externa y la transferencia de protones desde la membrana mitocondrial externa a la interna, reduciendo el potencial de membrana mitocondrial en las células de mamíferos. Se desconocen los mecanismos exactos de transferencia de H+/OH− por parte de las UCP. ^{[ 7 ]} Además de la UCP1, la UCP3 es un importante mediador de la termogénesis. Estudios recientes con UCP3 humana expresada en bacterias y reconstituida en liposomas han demostrado que la UCP3 facilita el intercambio de metabolitos como aspartato, malato, sulfato y fosfato. Una mutación específica, R282Q, elimina esta actividad de transporte. Si bien la UCP3 comparte algunas preferencias de sustrato y sensibilidades a inhibidores con su homólogo UCP2, difieren en sus mecanismos y cinética de transporte. ^{[ 8 ]}

Las mutaciones en el gen UCP3 están asociadas con la obesidad. ^{[ 9 ] [ 10 ]} UCP3 juega un papel esencial en la obesidad. Se diagnosticó una mutación en el exón 3 (V102I) en un obeso y diabético. Se analizó una mutación que inicia un codón de parada en el exón 4 (R143X) y una mutación en la unión donadora de empalme del exón 6 en un heterocigoto compuesto que era obeso y diabético no natural. ^{[ 9 ]} La frecuencia alélica del exón 3 y el empalme del exón 6 en una mutación de alianza se analizó que era similar en afroamericanos y la tribu mende y estaba ausente en caucásicos. ^{[ 9 ]} Siendo heterocigotos el donador de empalme del exón 6, las tasas de oxidación de grasa se redujeron en un 50%, iniciando un papel para UCP3 en la partición de combustible metabólico. ^{[ 9 ]} UCP3 (proteína desacoplante) determina la resistencia a la hipoxia de las células epiteliales renales y su sobreexpresión en el carcinoma de células renales . ^{[ 11 ]} El consumo de energía modulado y la asociación del polimorfismo -55CT de UCP3 con el peso corporal y en pacientes diabéticos tipo 2. ^{[ 12 ]}

Dado que la proteína UCP3 afecta el metabolismo de los ácidos grasos de cadena larga y previene el almacenamiento de triglicéridos citosólicos, el telmisartán, un inhibidor demostrado en estudios sobre el músculo esquelético de ratas, mejora la actividad de la proteína mutante y participa en los mutantes dominantes negativos de UCP3 (CV Musa et al., 2012). Por lo tanto, se han identificado nuevas variantes del gen UCP3 asociadas a la obesidad infantil e incluso se ha observado un efecto de prevención de la oxidación de ácidos grasos en el almacenamiento de triglicéridos (CV Musa et al., 2012).

Se ha demostrado que UCP3 interactúa con YWHAQ . ^{[ 13 ]} Interacción de la proteína desacoplante UPC2 y la proteína desacoplante UPC3 con miembros de la familia 14.3.3 (Benoit pierrat et al., 2000). La proteína desacoplante (UCP3) modula el proceso de la Ca2+-ATPasa del retículo sarcoplásmico/endoplásmico (SERCA) al disminuir la fabricación mitocondrial de ATP (De Marchi U et al., 2011).

• Proteína desacopladora