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SMC4

La proteína 4 de mantenimiento estructural de cromosomas (SMC-4), también conocida como polipéptido C asociado a cromosomas (CAP-C) u homólogo de XCAP-C, es una proteína codific...

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La proteína 4 de mantenimiento estructural de cromosomas (SMC-4), también conocida como polipéptido C asociado a cromosomas (CAP-C) u homólogo de XCAP-C, es una proteína codificada en humanos por el gen SMC4 . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] SMC-4 es una subunidad central de la condensina I y II, grandes complejos proteicos involucrados en la organización cromosómica de orden superior, [ 8 ] incluyendo la condensación y la segregación. [ 9 ] La proteína SMC-4 se asocia comúnmente con la proteína SMC-2 , otro complejo proteico dentro de la familia de proteínas SMC . SMC-4 se dimeriza con SMC-2, creando la estructura flexible y dinámica del holocomplejo de condensina. [ 8 ] Se ha demostrado que la sobreexpresión de la proteína SMC-4 afecta la carcinogénesis . [ 10 ] [ 11 ] [ 9 ]

Estructura e interacciones

Estructura de un holocomplejo de la proteína condensina, que muestra el heterodímero SMC-4/SMC-2 y subunidades adicionales. También se muestra la kleisina (en azul).

La estructura primaria de 5 dominios de las proteínas SMC está altamente conservada entre especies. La estructura básica de las proteínas SMC se caracteriza por un grupo bisagra no helicoidal, separado por dos dominios de hélice alfa enrollada antiparalelos , junto con dos dominios globulares amino-terminales que contienen sitios hidrolíticos de ATP, o motivos de unión a nucleótidos ubicados en el extremo C y N, denominados motivos Walker A y Walker B. [ 12 ]

En eucariotas , la dimerización está mediada por el auto-plegamiento del grupo bisagra no helicoidal de la proteína SMC. La dimerización ocurre en el grupo bisagra no helicoidal de SMC-4, que luego se asocia con el grupo bisagra no helicoidal de SMC-2, creando una estructura heterodimérica en forma de V. El holocomplejo de condensina contiene las subunidades heterodiméricas SMC-4 y SMC-2, junto con otras 3 subunidades no SMC: CAP-D2, CAP-G y CAP-H. [ 9 ]

En el holocomplejo de condensina , una subunidad proteica llamada kleisina une los dominios terminales ATPasa C-terminal y N-terminal de las proteínas SMC-4 y SMC-2 . Cuando el holocomplejo de condensina se une al ATP en estos dominios terminales, la condensina adopta una conformación "cerrada". [ 8 ] SMC-4 es una proteína dinámica y flexible, lo que permite que diferentes componentes de dominio interactúen ocasionalmente entre sí. Se especula que esto está involucrado en la capacidad mecánica del complejo cuando se asocia con los cromosomas. [ 8 ] En la levadura en gemación, estas interacciones pueden dar lugar a apariencias abiertas en forma de "O" o estados colapsados ​​en forma de "B" como resultado de su capacidad dinámica. [ 13 ]

Importancia clínica

La proteína SMC-4 está asociada con el crecimiento celular y tumoral anormal, y participa en la migración e invasión. En general, se cree que la sobreexpresión de la proteína SMC-4 se correlaciona con la carcinogénesis . [ 10 ]

Se ha descubierto que la sobreexpresión o la regulación negativa de la proteína SMC-4 altera las vías de señalización TGFβ/Smad en las células de glioma . Las células de glioma transducidas con SMC-4 mostraron activación de la vía de señalización TGFβ/Smad , la cual no estaba presente en las células de glioma con SMC-4 silenciada. Se ha demostrado que esta vía se correlaciona con un fenotipo de comportamiento "agresivo" en las células de glioma. La sobreexpresión de SMC-4 puede inducir una mayor tasa de proliferación y, en última instancia, una mayor capacidad invasiva. La regulación negativa de SMC-4 reduce esta característica. [ 10 ]

La proteína SMC-4 participa en el desarrollo pulmonar normal; sin embargo, el tejido pulmonar de adenocarcinoma muestra una sobreexpresión de SMC-4. Además, SMC-4 podría actuar como factor pronóstico independiente para la carcinogénesis y el adenocarcinoma de pulmón. [ 9 ]

Los estudios sugieren que la sobreexpresión de la proteína SMC-4 en el tejido hepático humano puede estar correlacionada con la progresión del carcinoma hepatocelular . [ 11 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000113810 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000034349 – 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. ↑ "Gen Entrez: mantenimiento estructural de los cromosomas 4 por SMC4" .
  6. ↑ Nishiwaki T, Daigo Y, Kawasoe T, Nagasawa Y, Ishiguro H, Fujita M, et al. (junio de 1999). "Aislamiento y caracterización de un cDNA humano homólogo al gen XCAP-C de Xenopus laevis perteneciente a la familia de mantenimiento estructural de cromosomas (SMC)" . Journal of Human Genetics . 44 (3): 197–202 . doi : 10.1007/s100380050142 . PMID 10319587 .  
  7. ↑ Schmiesing JA, Ball AR, Gregson HC, Alderton JM, Zhou S, Yokomori K (octubre de 1998). "Identificación de dos complejos proteicos SMC humanos distintos involucrados en la dinámica de los cromosomas mitóticos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (22): 12906– 12911. Bibcode : 1998PNAS...9512906S . doi : 10.1073 / pnas.95.22.12906 . PMC 23650. PMID 9789013 .  
  8. 1 2 3 4 Eeftens JM, Katan AJ, Kschonsak M, Hassler M, de Wilde L, Dief EM, et al. (marzo de 2016). "Los dímeros de condensina Smc2-Smc4 son flexibles y dinámicos" . Cell Reports . 14 (8): 1813– 1818. doi : 10.1016/j.celrep.2016.01.063 . PMC 4785793. PMID 26904946 .   
  9. 1 2 3 4 Zhang C, Kuang M, Li M, Feng L, Zhang K, Cheng S (septiembre de 2016). " SMC4, que participa esencialmente en el desarrollo pulmonar, se asocia con la progresión del adenocarcinoma de pulmón" . Scientific Reports . 6 (1) 34508. Bibcode : 2016NatSR...634508Z . doi : 10.1038/srep34508 . PMC 5043270. PMID 27687868 .  
  10. 1 2 3 Jiang L, Zhou J, Zhong D, Zhou Y, Zhang W, Wu W, et al. (marzo de 2017). " La sobreexpresión de SMC4 activa la señalización TGFβ/Smad y promueve un fenotipo agresivo en células de glioma" . Oncogenesis . 6 (3): e301. doi : 10.1038/oncsis.2017.8 . PMC 5533949. PMID 28287612 .   
  11. 1 2 Zhou B, Chen H, Wei D, Kuang Y, Zhao X, Li G, et al. (junio de 2014). " Una nueva vía reguladora miR-219-SMC4-JAK2/Stat3 en el carcinoma hepatocelular humano" . Journal of Experimental & Clinical Cancer Research . 33 (1): 55. doi : 10.1186/1756-9966-33-55 . PMC 4096530. PMID 24980149 .   
  12. ↑ Hirano T (febrero de 2002). "Los ABC de las proteínas SMC: ATPasas de dos brazos para la condensación, cohesión y reparación cromosómica" . Genes & Development . 16 (4): 399– 414. doi : 10.1101/gad.955102 . PMID 11850403. S2CID 45664625 .  
  13. ^ Ryu JK, Katan AJ, van der Sluis EO, Wisse T, de Groot R, Haering CH, Dekker C (diciembre de 2020). "El holocomplejo de condensación circula dinámicamente entre estados abiertos y colapsados". Naturaleza Biología estructural y molecular . 27 (12): 1134– 1141. doi : 10.1038/s41594-020-0508-3 . PMID 32989304 . S2CID 222146992 .  

Lecturas adicionales

  • Hirano T (febrero de 2002). "Los ABC de las proteínas SMC: ATPasas de dos brazos para la condensación, cohesión y reparación cromosómica" . Genes & Development . 16 (4): 399– 414. doi : 10.1101/gad.955102 . PMID 11850403 . 
  • Ball AR, Yokomori K (2001). "La familia de proteínas de mantenimiento estructural de los cromosomas (SMC) en mamíferos". Chromosome Research . 9 (2): 85– 96. doi : 10.1023/A:1009287518015 . PMID 11321372. S2CID 23761326 .  
  • Ham MF, Takakuwa T, Rahadiani N, Tresnasari K, Nakajima H, Aozasa K (julio de 2007). "Mutaciones de condensina y estructuras cromosómicas anormales en el linfoma asociado a piotórax" . Ciencia del cáncer . 98 (7): 1041– 1047. doi : 10.1111/j.1349-7006.2007.00500.x . PMC 11158810 . PMID 17488335 . S2CID 25888221 .   
  • Nousiainen M, Silljé HH, Sauer G, Nigg EA, Körner R (abril de 2006). "Análisis del fosfoproteoma del huso mitótico humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 103 (14): 5391– 5396. Bibcode : 2006PNAS..103.5391N . doi : 10.1073/pnas.0507066103 . PMC 1459365. PMID 16565220 .  
  • Geiman TM, Sankpal UT, Robertson AK, Chen Y, Mazumdar M, Heale JT, et  al. (2004). " Aislamiento y caracterización de un nuevo complejo de ADN metiltransferasa que vincula DNMT3B con componentes de la maquinaria de condensación del cromosoma mitótico" . Nucleic Acids Research . 32 (9): 2716– 2729. doi : 10.1093/nar/gkh589 . PMC 419596. PMID 15148359 .  
  • Wiemann S, Weil B, Wellenreuther R, Gassenhuber J, Glassl S, Ansorge W, et  al. (marzo de 2001). " Hacia un catálogo de genes y proteínas humanas: secuenciación y análisis de 500 nuevos cDNA humanos completos que codifican proteínas" . Genome Research . 11 (3): 422– 435. doi : 10.1101/gr.GR1547R . PMC 311072. PMID 11230166 .  
  • Kimura K, Cuvier O, Hirano T (febrero de 2001). "Condensación cromosómica por un complejo de condensina humana en extractos de óvulos de Xenopus" . The Journal of Biological Chemistry . 276 (8): 5417– 5420. doi : 10.1074/jbc.C000873200 . PMID 11136719 . 
  • Schmiesing JA, Gregson HC, Zhou S, Yokomori K (septiembre de 2000). "Un complejo de condensina humana que contiene hCAP-C-hCAP-E y CNAP1, un homólogo de Xenopus XCAP-D2, se colocaliza con la histona H3 fosforilada durante la etapa temprana de la condensación del cromosoma mitótico" . Biología Molecular y Celular . 20 (18): 6996–7006 . doi : 10.1128/MCB.20.18.6996-7006.2000 . PMC 88774. PMID 10958694 .  
  • Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (octubre de 1997). "Construcción y caracterización de una biblioteca de ADNc enriquecida en longitud completa y en el extremo 5'". Gene . 200 ( 1–2 ): 149–156 . doi : 10.1016/S0378-1119(97)00411-3 . PMID 9373149 . 
  • Maruyama K, Sugano S (enero de 1994). "Oligo-capping: un método simple para reemplazar la estructura de capuchón de los ARNm eucariotas con oligorribonucleótidos". Gene . 138 ( 1–2 ): 171–174 . doi : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . PMID 8125298 . 
  • Ubicación del gen humano SMC4 en el navegador genómico de UCSC .
  • Detalles del gen humano SMC4 en el navegador genómico de UCSC .
  • PDBe-KB proporciona una descripción general de toda la información estructural disponible en la base de datos PDB para la proteína 4 de mantenimiento estructural de cromosomas humanos (SMC4).
  • PDBe-KB proporciona una descripción general de toda la información estructural disponible en el PDB para la proteína 4 de mantenimiento estructural de cromosomas del ratón (SMC4).
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