Dominio SH2

Dominio SH2

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Estructura cristalográfica del dominio SH2. La estructure consiste en una gran lámina beta (verde) flanqueada por dos hélices alfa (naranja y azul).^[1]

El dominio SH2 (del inglés Src Homology 2) es un dominio de proteínas estructuralmente muy conservado en la oncoproteína Src^[2] y en muchas otras proteínas de transducción de señales intracelulares.^[3]

Introducción

Las interacciones proteína-proteína desempeñan un papel importante en el crecimiento y desarrollo celular. Los dominios modulares, que son las subunidades de una proteína, moderada estas interacciones mediante la identificación de secuencias cortas de péptidos. Estas secuencias de péptidos determinan las posibles uniones de cada proteína. Uno de los dominios más destacados es el dominio SH2, que desempeña un papel vital en la comunicación celular. Su longitud es de aproximadamente 100 aminoácidos de largo y se encuentra en unas 115 proteínas humanas. En cuanto a su estructura contiene 2 hélices alfa y 7 láminas beta. Investigaciones han demostrado que tiene una elevada afinidad por los residuos de tirosina fosforilada y se sabe que identifica una secuencia de 3 a 6 aminoácidos en el motivo peptídico.

Unión y fosforilación

Los dominios SH2 suelen unirse a residuos de tirosina fosforilada en el contexto de un motivo peptídico de mayor tamaño en la proteína diana, y los dominios SH2 dominios representan la mayor clase de dominios de reconocimiento de pTyr.^{[4] [5]}

La fosforilación de residuos de tirosina en una proteína sucede durante la transducción de señales y es llevada a cabo por tirosinquinasas. De esta manera, un sustrato de la fosforilación de la tirosinquinasa actúa como un interruptor para activar la unión a un dominio SH2 contenido en proteínas. La cercana relación entre la tirosinquinasa y los dominios SH2 aparece por su emergencia coordinada durante la evolución de eucariotas.

Diversidad

Los dominios SH2 no están presentes en levaduras y aparecen en la frontera entre los protozoo y animalia en organismos tales como la ameba Dictyostelium discoideum.^[6]

Un examen bioinformático detallado de los dominios SH2 en humanos y ratones revela 120 dominios SH2 encontrados en 115 proteínas codificadas por el genoma humano,^[7] lo que representa una rápida tasa de expansión evolutiva entre los dominios SH2.

Un gran número de estructuras de dominios SH2 han sido resueltas y muchas proteínas SH2 han sido estudidadas en ratones knock out.^[8]

Función

La función de los dominios SH2 es la de reconocer específicamente el estado fosforilado de los residuos de tirosina. Este proceso constituye un evento fundamental en la transducción de señales a través de membrana, en donde una señal en el compartimento extracelular es "sensada" por un receptor y es convertida en el compartimento intracelular a una forma química diferente, i.e. la de una tirosina fosforilada. La fosforilación de la tirosina lleva a la activación de una cascada de interacciones proteína-proteína donde aquellas que contienen el dominio SH2 son reclutadas a sitios con tirosina fosforilada. Este proceso inicia una serie de acontecimientos que eventualmente resultan en la alteración de patrones de expresión génica u otras respuestas celulares.

Referencias

1. ↑ Tong L, Warren TC, King J, Betageri R, Rose J, Jakes S (marzo de 1996). «Crystal structures of the human p56lck SH2 domain in complex with two short phosphotyrosyl peptides at 1.0 A and 1.8 A resolution» J. Mol. Biol.. Vol. 256. n.º 3. pp. 601–10. DOI 10.1006/jmbi.1996.0112. PMID 8604142.
2. ↑ Sadowski I, Stone JC, Pawson T (diciembre de 1986). «A noncatalytic domain conserved among cytoplasmic protein-tyrosine kinases modifies the kinase function and transforming activity of Fujinami sarcoma virus P130gag-fps» Mol. Cell. Biol.. Vol. 6. n.º 12. pp. 4396–408. PMC 367222. PMID 3025655.
3. ↑ Russell RB, Breed J, Barton GJ (junio de 1992). «Conservation analysis and structure prediction of the SH2 family of phosphotyrosine binding domains» FEBS Lett.. Vol. 304. n.º 1. pp. 15–20. PMID 1377638.
4. ↑ Pawson T, Gish GD, Nash P (diciembre de 2001). «SH2 domains, interaction modules and cellular wiring» Trends in Cell Biology. Vol. 11. n.º 12. pp. 504–11. DOI 10.1016/S0962-8924(01)02154-7. PMID 11719057.
5. ↑ Huang H, Li L, Wu C, Schibli D, Colwill K, Ma S, Li C, Roy P, Ho K, Songyang Z, Pawson T, Gao Y, Li SS (abril de 2008). «Defining the specificity space of the human SRC homology 2 domain» Molecular & Cellular Proteomics : MCP. Vol. 7. n.º 4. pp. 768–84. DOI 10.1074/mcp.M700312-MCP200. PMID 17956856.
6. ↑ Eichinger L, Pachebat JA, Glöckner G, et al. (mayo de 2005). «The genome of the social amoeba Dictyostelium discoideum» Nature. Vol. 435. n.º 7038. pp. 43–57. PMC 1352341. DOI 10.1038/nature03481. PMID 15875012.
7. ↑ Liu BA, Jablonowski K, Raina M, Arcé M, Pawson T, Nash PD (June de 2006). «The human and mouse complement of SH2 domain proteins-establishing the boundaries of phosphotyrosine signaling» Molecular Cell. Vol. 22. n.º 6. pp. 851–68. DOI 10.1016/j.molcel.2006.06.001. PMID 16793553.
8. ↑ Nash P, Pawson T, Jablonowski K. The University of Chicago (ed.): «the SH2 domain».

Enlaces externos

• Li S (2007). Universidad de Ontario Occidental (ed.): «Sitio de SMALI».
• Mayer BJ (23/10/2007). Universidad de Connecticut (ed.): «SH2 Domain Database».
• The Nash Lab (2005). Universidad de Chicago (ed.): «Dominio SH2».
• The Pawson Lab. Hospital Monte Sinaí , Ontario, Canadá (ed.): «Dominio SH2».
• Rose T, Waksman G (29/02/2000). Escuela de Medicina de la Universidad de Washington (ed.): «Dominios SH2: Introducción».

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