Proteínas Andamiaje y Adaptadoras

Las proteínas andamiaje y adaptadoras son componentes de señalización no catalíticos que organizan las vías al unir físicamente a los socios adecuados. Las adaptadoras unen un pequeño número de proteínas a través de sus dominios de interacción, mientras que las andamiaje unen múltiples miembros de una vía en una única plataforma, controlando dónde y cuándo ocurren las reacciones de señalización.

Definition

Las proteínas adaptadoras y andamiaje son moléculas de señalización que carecen de actividad enzimática y, en su lugar, utilizan módulos de interacción proteína-proteína para conectar socios de señalización: las adaptadoras unen unos pocos componentes, las andamiaje ensamblan varios miembros de la vía en una plataforma.

Scope

Este tema cubre la distinción entre adaptadoras y andamiaje, cómo utilizan dominios de interacción modulares para ensamblar complejos y cómo dan forma a la especificidad, eficiencia y localización de la señalización, con la cascada de MAP-cinasas y la señalización de receptores como ejemplos. Es material de referencia mecanicista.

Core questions

• ¿Cómo las proteínas no catalíticas dan forma a la señalización sin realizar una reacción?
• ¿Qué distingue a una adaptadora de una andamiaje?
• ¿Cómo contribuyen las andamiaje a la especificidad de la vía y al control espacial?

Key concepts

• Proteínas adaptadoras (por ejemplo, unión a través de módulos SH2/SH3)
• Proteínas andamiaje como plataformas de ensamblaje
• Aislamiento de vías paralelas
• Control espacial y temporal de la señalización
• Proteínas de anclaje y localización subcelular
• Acoplamiento de la señalización al tráfico de membrana

Mechanisms

Las proteínas adaptadoras y andamiaje actúan por conexión en lugar de por catálisis. Las adaptadoras utilizan módulos de interacción —por ejemplo, un dominio SH2 que se une a un sitio de fosfotirosina y un dominio SH3 que se une a un socio rico en prolina— para unir una señal ascendente a un efector descendente (Pawson & Nash, 2003). Las andamiaje poseen sitios de unión para varios miembros de una vía a la vez y, por lo tanto, los ensamblan en un complejo definido; esto aumenta la concentración local de los socios, incrementa la eficiencia y fidelidad de la transferencia de la señal, y puede aislar una vía de otra que comparte componentes, como se observa con las andamiaje de las cascadas de la proteína cinasa activada por mitógenos (Good et al., 2011; Johnson & Lapadat, 2002). Al determinar dónde se forman y disuelven los complejos, las andamiaje y las proteínas de anclaje imponen una organización espacial y temporal a la señalización (Scott & Pawson, 2009). Las adaptadoras también acoplan la señalización de los receptores al tráfico de membrana, uniendo los receptores activados a la maquinaria endocítica que da forma aún más a la respuesta (Sorkin & von Zastrow, 2009).

Clinical relevance

Dado que las andamiaje y las adaptadoras establecen el cableado y la localización de vías como las cascadas de MAP-cinasas, se estudian las alteraciones en estas proteínas por sus efectos en la salida de la señalización en contextos de enfermedad. La entrada describe su papel organizador como conocimiento de referencia y no ofrece orientación diagnóstica o de tratamiento.

Evidence & guidelines

El tema se basa en revisiones de señalización celular sobre la función de las andamiaje y adaptadoras y la organización de las vías (Good et al., 2011; Scott & Pawson, 2009; Johnson & Lapadat, 2002; Sorkin & von Zastrow, 2009) en lugar de en guías clínicas.

History

El papel de las proteínas andamiaje dedicadas se hizo evidente a partir de la genética de levaduras de la vía de MAP-cinasas de apareamiento en la década de 1990, donde se demostró que una andamiaje unía la cascada de cinasas; este trabajo, junto con estudios de proteínas adaptadoras en la señalización de receptores, estableció la visión de que los organizadores no catalíticos son parte integral de la transducción de señales (Good et al., 2011).

Key figures

• Wendell Lim
• Tony Pawson
• John D. Scott
• Alexander Sorkin

Seminal works

• good-2011
• scott-2009
• pawson-2003

Frequently asked questions

¿Cuál es la diferencia entre una proteína adaptadora y una proteína andamiaje?

Una adaptadora generalmente une un pequeño número de socios para transmitir una señal, mientras que una andamiaje une varios miembros de una vía a la vez para ensamblarlos en un único complejo organizado.

¿Cómo puede una proteína influir en la señalización si no tiene actividad enzimática?

Al controlar qué proteínas se unen y dónde, las andamiaje y las adaptadoras establecen la eficiencia, especificidad y localización de las reacciones de señalización realizadas por las enzimas que ensamblan.