proteína quinasa dependiente de cGMP - cGMP-dependent protein kinase

proteína quinasa, dependiente de cGMP, tipo I
CGMP-dependiente.png
Estructura cristalográfica del dominio de cremallera de leucina de la proteína quinasa I beta dependiente de cGMP humana.
Identificadores
Símbolo PRKG1
Alt. simbolos PRKGR1B, PRKG1B
Gen NCBI 5592
HGNC 9414
OMIM 176894
RefSeq NM_006258
UniProt Q13976
Otros datos
Lugar Chr. 10 q11.2
proteína quinasa, dependiente de cGMP, tipo II
Identificadores
Símbolo PRKG2
Gen NCBI 5593
HGNC 9416
OMIM 601591
RefSeq NM_006259
UniProt Q13237
Otros datos
Lugar Chr. 4 q13.1-21.1


La proteína quinasa dependiente de cGMP o proteína quinasa G (PKG) es una proteína quinasa específica de serina / treonina que es activada por cGMP . Se fosforila una serie de objetivos biológicamente importantes y está implicado en la regulación del músculo liso relajación, plaquetas función, esperma metabolismo, la división celular , y el ácido nucleico de síntesis.

Genes y proteinas

PKG son serina / treonina quinasas que están presentes en una variedad de eucariotas que van desde el organismo unicelular Paramecium hasta los humanos. Se han identificado en mamíferos dos genes PKG , que codifican PKG tipo I (PKG-I) y tipo II (PKG-II) . El extremo N de PKG-I está codificado por dos exones empalmados alternativamente que especifican las isoformas PKG-Iα y PKG-Iβ . PKG-Iβ se activa a concentraciones de cGMP ~ 10 veces más altas que PKG-Iα. PKG-I y PKG-II son homodímeros de dos subunidades idénticas (~ 75 kDa y ~ 85 kDa, respectivamente) y comparten características estructurales comunes.

Cada subunidad se compone de tres dominios funcionales :

  • (1) un dominio N-terminal que media la homodimerización, la supresión de la actividad quinasa en ausencia de cGMP e interacciones con otras proteínas, incluidos sustratos de proteínas
  • (2) un dominio regulador que contiene dos sitios de unión de cGMP no idénticos
  • (3) un dominio quinasa que cataliza la transferencia de fosfato del ATP al grupo hidroxilo de una cadena lateral de serina / treonina de la proteína diana

La unión de cGMP al dominio regulador induce un cambio conformacional que detiene la inhibición del núcleo catalítico por el extremo N y permite la fosforilación de las proteínas del sustrato. Mientras que PKG-I se localiza predominantemente en el citoplasma , PKG-II se ancla a la membrana plasmática por miristoilación N-terminal .

Distribución de tejidos

En general, PKG-I y PKG-II se expresan en diferentes tipos de células.

Específicamente, en el tejido del músculo liso, la PKG promueve la apertura de los canales de potasio activados por calcio , lo que conduce a la hiperpolarización y relajación celular , y bloquea la actividad agonista de la fosfolipasa C , reduciendo la liberación de iones de calcio almacenados por el trifosfato de inositol .

Papel en el cáncer

Las células cancerosas del colon dejan de producir PKG, que aparentemente limita la beta-catenina permitiendo así que la enzima VEGF solicite la angiogénesis.

Genética del comportamiento en Drosophila melanogaster

En Drosophila melanogaster la búsqueda de alimento ( para ) gen es un rasgo polimórfico que subyace a las diferencias en los comportamientos de búsqueda de comida. El locus for está formado por los alelos Rover ( para R ) y Sitter ( para S ) , siendo dominante el alelo Rover. Los individuos itinerantes generalmente viajan mayores distancias cuando buscan comida, mientras que los individuos Sitter viajan menos distancia para buscar comida. Tanto los fenotipos Rover como Sitter se consideran de tipo salvaje , ya que las poblaciones de moscas de la fruta suelen exhibir una proporción de 70:30 Rover-Sitter. Los alelos Rover y Sitter se encuentran dentro de la región 24A3-5 del cromosoma politeno de Drosophila melanogaster , una región que contiene el gen PKG d2g. PKG niveles de expresión en cuenta las diferencias en para R y para S alelo frecuencia y por lo tanto el comportamiento como individuos Rover muestran la expresión de PKG más alto que los individuos Sitter, y el fenotipo Sitter se pueden convertir a Rover por la sobre-expresión del gen DG2.

Ver también

Referencias

enlaces externos