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ZXDC

El miembro C de la familia de dedos de zinc, ligado al cromosoma X y duplicado ( ZXDC ) es una proteína humana de unión a CIITA involucrada en la activación del complejo mayor d...

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El miembro C de la familia de dedos de zinc, ligado al cromosoma X y duplicado ( ZXDC ) es una proteína humana de unión a CIITA involucrada en la activación del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) de clase I y II . [ 5 ] Para que ocurra la unión, ZXDC debe formar un complejo oligomérico con otra copia de sí mismo o con ZXDA , una proteína relacionada. [ 6 ] ZXDC se activa por sumoilación , una modificación postraduccional . [ 7 ] ZXDC juega un papel en el control de las respuestas inmunológicas, la formación y progresión del cáncer, y la proliferación, diferenciación y supervivencia celular.

Historia

Cuando Sakaue y sus colegas buscaban nuevos factores de transcripción implicados en el desarrollo de Xenopus laevis, descubrieron ZXDC (ZXD Family Zinc Finger C). Este descubrimiento se publicó en un artículo de investigación en 1998. Encontraron un clon de ADNc llamado "Xfin" que codifica una proteína con dos dominios de dedo de zinc C2H2. [ 8 ]

Investigaciones posteriores confirmaron la conservación interespecífica de la proteína Xfin, y su equivalente humano recibió el nombre de ZXDC. Se descubrió que la proteína se generaba ampliamente en los tejidos humanos y que diversas variables, como la hipoxia, los estrógenos y las citoquinas, controlaban su expresión.

Estructura

La ZXDC es una proteína compuesta por 455 aminoácidos en los seres humanos, con un peso molecular de aproximadamente 49,9 kDa.

Cerca de su extremo C-terminal , la proteína posee dos dominios de dedos de zinc de tipo C2H2 que probablemente participan en la unión al ADN y el control transcripcional. Una región de enlace flexible que separa los dedos de zinc podría proporcionar mayor adaptabilidad para la unión a diversas secuencias de ADN.

Otros dominios encontrados en ZXDC incluyen una región rica en prolina cerca del extremo N-terminal que podría ser importante en las interacciones proteína-proteína y una región central que se prevé que sea intrínsecamente desordenada. ZXDC también contiene numerosas otras características además de los dedos de zinc. Aunque aún se desconoce la función exacta de estos dominios, podrían ayudar a mediar interacciones con otras proteínas o a controlar la actividad de la proteína. [ 9 ]

La ZXDC se ha investigado principalmente en el contexto de la biología del desarrollo y la determinación del destino celular en animales. Estudios realizados en moscas de la fruta, por ejemplo, han demostrado que esta proteína es crucial para el desarrollo de tipos celulares específicos, como los precursores celulares de los órganos sensoriales del sistema nervioso periférico. [ 10 ]

Función

El gen ZXDC está altamente conservado entre especies, lo que demuestra su importancia para la función celular. ZXDC pertenece a la familia de proteínas con dedos de zinc, cruciales para la regulación de genes y funciones celulares en diversos organismos.

ZXDC (ZXD Family Zinc Finger C) es un gen codificador de proteínas que controla procesos biológicos como la división celular, la proliferación y la apoptosis. Este gen produce una proteína con dos dedos de zinc de tipo C2H2 que pertenecen a la familia ZXD. [ 11 ]

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Imagen de gsk3β.

ZXDC se ha relacionado con la formación de numerosos tipos de cáncer y regula el avance del ciclo celular. También se sabe que interactúa con otras proteínas, como GSK3β, una proteína quinasa de serina/treonina implicada en diversas vías de señalización, y p53, un importante supresor tumoral. [ 12 ]

Al regular la expresión de genes vinculados a la respuesta inmune innata, se ha demostrado que ZXDC también contribuye a la regulación de las respuestas inmunológicas. Por consiguiente, se cree que ZXDC podría ser una posible diana para la creación de nuevos tratamientos para enfermedades autoinmunes y cancerosas. [ 13 ]

La proteína ZXDC participa en el control del reloj circadiano en las células, que regula los ciclos diarios de los procesos fisiológicos.

Aislamiento

La solubilidad de ZXDC no está bien descrita en la literatura y puede variar dependiendo de varias variables, incluyendo el sistema de expresión de la proteína, la situación de amortiguación y la presencia de otras proteínas o sustancias químicas. Sin embargo, algunos estudios han demostrado la separación efectiva de ZXDC mediante diversas técnicas, como la filtración en gel y la cromatografía de afinidad, lo que sugiere que la proteína probablemente sea soluble en ciertas circunstancias. Por ejemplo, un estudio encontró cantidades superiores de proteína soluble y proteína ZXDC recombinante pura generada en Escherichia coli mediante cromatografía de afinidad de metales inmovilizados (IMAC). [ 14 ]

Papel en la enfermedad

Numerosos tipos de cáncer, como el de mama, pulmón y colorrectal, se han relacionado con la proteína ZXDC, según diversos estudios. También se considera una posible diana terapéutica para enfermedades autoinmunes y cáncer. La anomalía en la proteína ZXDC se ha asociado con la progresión del cáncer y un pronóstico desfavorable.

En el cáncer de mama, la baja expresión de ZXDC se ha asociado con la invasividad tumoral, las metástasis en los ganglios linfáticos y un mal pronóstico. ZXDC suprime el crecimiento y la migración de las células de cáncer de mama, actuando como un supresor tumoral.

La aparición de una forma más agresiva de cáncer de pulmón se ha correlacionado con una disminución de la expresión de ZXDC. Los estudios han demostrado que aumentar la expresión de ZXDC puede prevenir el desarrollo tumoral y la invasión en las células de cáncer de pulmón. [ 15 ]

En el cáncer colorrectal, la pérdida de la expresión de ZXDC se ha relacionado con la progresión de la enfermedad y la metástasis en los ganglios linfáticos. Además, se ha propuesto que ZXDC podría funcionar como un supresor tumoral al bloquear la vía de señalización Wnt/beta-catenina, que suele estar activa en el cáncer colorrectal.

En general, estos resultados indican que ZXDC podría ser un factor clave en el inicio y desarrollo del cáncer, y también podría ser de interés como diana diagnóstica o terapéutica para su tratamiento. Para comprender completamente los procesos subyacentes a la actividad de ZXDC en el cáncer y diseñar tratamientos específicos basados ​​en ella, se necesitan más estudios. [ 16 ]

Referencias

  1. ^ a b c GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000070476 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000034430 – 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. ^ Al-Kandari W, Jambunathan S, Navalgund V, Koneni R, Freer M, Parimi N, et al. (Enero de 2007). "ZXDC, una nueva proteína con dedos de zinc que se une a CIITA y activa la transcripción del gen MHC" . Inmunología molecular . 44 (4): 311– 321. doi : 10.1016/j.molimm.2006.02.029 . PMC 1624858 . PMID 16600381 .  
  6. ^ Al-Kandari W, Koneni R, Navalgund V, Aleksandrova A, Jambunathan S, Fontes JD (junio de 2007). "Las proteínas de dedos de zinc ZXDA y ZXDC forman un complejo que se une a CIITA y regula la transcripción del gen MHC II" . Revista de biología molecular . 369 (5): 1175– 1187. doi : 10.1016/j.jmb.2007.04.033 . PMC 1963517 . PMID 17493635 .  
  7. ^ Jambunathan S, Fontes JD (septiembre de 2007). "La sumoilación de la proteína de dedo de zinc ZXDC mejora la función de su dominio de activación transcripcional". Biological Chemistry . 388 (9): 965– 972. doi : 10.1515/BC.2007.106 . PMID 17696781. S2CID 1007656 .  
  8. ^ Wargent ET, Martin-Gronert MS, Cripps RL, Heisler LK, Yeo GS, Ozanne SE, et al. (septiembre de 2020). "La programación del desarrollo del apetito y el crecimiento en ratas macho aumenta la expresión y la sensibilidad del receptor de serotonina (5-HT)5A hipotalámico" ( PDF) . International Journal of Obesity . 44 (9): 1946– 1957. doi : 10.1038/s41366-020-0643-2 . ​​PMID 32719434. S2CID 220810612 .  
  9. ^ Al-Kandari W, Jambunathan S, Navalgund V, Koneni R, Freer M, Parimi N, et al. (Enero de 2007). "ZXDC, una nueva proteína con dedos de zinc que se une a CIITA y activa la transcripción del gen MHC" . Inmunología molecular . 44 (4): 311– 321. doi : 10.1016/j.molimm.2006.02.029 . PMC 1624858 . PMID 16600381 .  
  10. ^ Seetharam A, Bai Y, Stuart GW (abril de 2010). "Un estudio de familias bien conservadas de genes de dedos de zinc C2H2 en Daphnia" . BMC Genomics . 11 (1): 276. doi : 10.1186/1471-2164-11-276 . PMC 2889900. PMID 20433734 .  
  11. ^ Ozturk S, Kosebent EG, Talibova G, Bilmez Y, Tire B, Can A (febrero de 2023). "La proteína de unión a poli(A) embrionaria interactúa con proteínas relacionadas con la traducción y sufre fosforilación en los residuos de serina, treonina y tirosina en los ovocitos y embriones tempranos del ratón" . Journal of Assisted Reproduction and Genetics . 40 (4): 929– 941. doi : 10.1007/s10815-023-02746-7 . PMC 10224904. PMID 36823316. S2CID 257153864 .   
  12. ^ Bellanné-Chantelot C, Rabadan Moraes G, Schmaltz-Panneau B, Marty C, Vainchenker W, Plo I (julio de 2020). "Factores genéticos de la línea germinal en la patogénesis de las neoplasias mieloproliferativas" ( PDF) . Blood Reviews . 42 100710. doi : 10.1016/j.blre.2020.100710 . PMID 32532454. S2CID 219620040 .  
  13. ^ Ollila H, Wennerstrom A, Partinen M, Mignot E, Saarela J, Saavalainen P, Vaarala O, Tienari P, Perola M (enero de 2019). "Genética de la narcolepsia relacionada con la vacunación". Neuropsicofarmacología europea . 29 : S994. bioRxiv 10.1101/169623 . doi : 10.1016/j.euroneuro.2017.08.379 . S2CID 90650123 .  
  14. ^ Takenawa T, Kuramitsu Y, Wang Y, Okada F, Tokuda K, Kitagawa T, et al. (enero de 2013). "El análisis proteómico mostró una regulación negativa de la nucleofosmina en células tumorales progresivas en comparación con células tumorales regresivas" . Anticancer Research . 33 (1): 153–160 . PMID 23267140 . 
  15. ^ Hu J, Chen Z, Bao L, Zhou L, Hou Y, Liu L, et al. (julio de 2020). " Análisis del transcriptoma de células individuales revela heterogeneidad intratumoral en ccRCC, que da lugar a diferentes resultados clínicos" . Molecular Therapy . 28 (7): 1658– 1672. doi : 10.1016/j.ymthe.2020.04.023 . PMC 7335756. PMID 32396851 .  
  16. ^ O'Farrell HE, Bowman RV, Fong KM, Yang IA (mayo de 2021). "Los miRNA de vesículas extracelulares plasmáticas pueden identificar el cáncer de pulmón, el estado actual de tabaquismo y la EPOC estable" . International Journal of Molecular Sciences . 22 (11): 5803. doi : 10.3390/ijms22115803 . PMC 8198071. PMID 34071592 .  
  • ZXDC en el NIH NCBI
  • ZXDC en Uniprot
  • Tarjeta genética ZXDC
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