Proteína inactivadora de ribosomas (RIP)

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Proteína inactivadora de ribosomas (RIP)
Estructuras disponibles
PDB
 Estructuras enzimáticas
Identificadores
Identificadores
externos
Número EC 3.2.2
Estructura/Función proteica
Tipo de proteína Hidrolasas
Funciones Enzimas
Ortólogos
Especies
Humano Ratón
Ubicación (UCSC)
n/a n/a
PubMed (Búsqueda)
[1]


PMC (Búsqueda)
[2]

Las proteínas inactivadoras de ribosomas o RIP (acrónimo del inglés Ribosome Inactivating Protein) son proteínas presentes en un gran número de especies vegetales y también en algunas bacterias y hongos, que provocan la inhibición catalítica e irreversible de la biosíntesis proteica.[1][2][3][4]

Actividad enzimática[editar]

Las RIP son N-glicosidasas (EC 3.2.2.22) que actúan sobre el ARN mayor de los ribosomas de mamíferos y, en algunos casos, de plantas, bacterias y hongos.
Estas proteínas eliminan una adenina específica localizada en el centro de un bucle de ARN ribosómico muy conservado a lo largo de la evolución, que está implicado en la interacción del ribosoma con el factor de elongación 2 en eucariotas o G en procariotas.
La eliminación de la adenina anterior impide al ribosoma fijar los factores de elongación, de modo que se detiene la traslocación de la cadena polipeptídica, lo que provoca la interrupción de la síntesis de proteínas y la muerte celular.[5]
Las RIPs también pueden actuar sobre otros sustratos polinucleótidos (como el ARN de transferencia, el ARN mensajero, el ARN viral y el ADN genómico), por lo que estos efectos se han englobado en una única actividad glicosidasa de polinucleótido.[6]

Clasificación[editar]

Las RIP se clasifican en dos grupos:

  • tipo 1 (como la saporina S6[7]​), formadas por una cadena polipeptídica con actividad N-glicosidasa.
  • tipo 2 (como la ricina, la abrina[8]​ y la nigrina b[9]​), que contienen dos tipos distintos de cadenas polipeptídicas: una activa (A), con actividad N-glicosidasa, y una cadena B (“binding” o de unión) con propiedades biológicas de lectina. Las RIP de tipo 2 pueden ser heterodiméricas [AB] o tetraméricas [(AB)2].

Papel biológico[editar]

Uno de los principales cometidos que se les atribuye es la defensa frente a patógenos (virus, bacterias, hongos y determinados insectos).
También se ha descrito que algunas RIPs ejercen una acción reguladora en las células, deteniendo las funciones vitales de aquellas destinadas a morir.[10]

Aplicaciones[editar]

La principal aplicación de estas proteínas es su empleo como parte tóxica de inmunotoxinas para el tratamiento de diversos tipos de cáncer y de algunas enfermedades virales, como el SIDA.[11][12]

Referencias[editar]

  1. Barbieri L., Battelli M.G., Stirpe F. "Ribosome-inactivating proteins from plants". Biochim. Biophys. Acta. 1993;1154:237–282. PMID:8280743
  2. Girbes T., Ferreras J.M., Arias F.J., Stirpe F. "Description, distribution, activity and phylogenetic relationship of ribosome-inactivating proteins in plants, fungi and bacteria". Mini Rev. Med. Chem. 2004;4:461–476. PMID:15180503
  3. Stirpe F. "Ribosome-inactivating proteins". Toxicon. 2004;44:371–383. PMID:1530252 1
  4. Hartley M.R., Lord J.M. "Cytotoxic ribosome-inactivating lectins from plants". Biochim. Biophys. Acta. 2004;1701:1–14. PMID:15450171
  5. Brigotti M., Rambelli F., Zamboni M., Montanaro L., Sperti S. "Effect of alpha-sarcin and ribosome-inactivating proteins on the interaction of elongation factors with ribosomes". Biochem. J. 1989;257:723–727. PMC:1135648. PMID:2930482
  6. Barbieri, L.; Valbonesi, P.; Bondioli, M. Lugo Álvarez, M., Dal Monte, P., Landini, M.P., Stirpe, F. "Adenine glycosylase activity in mammalian tissues: an equivalent of ribosome-inactivating proteins". FEBS Lett. 2001; 25195, 196-197. PMID:11557068
  7. UNIPROT: P20656
  8. Tahirov, T. H., Lu, T. H., Liaw, Y. C., Chen, Y. L. and Lin, J. Y. (1995) "Crystal structure of abrin-a at 2.14A°". J. Mol. Biol. 250, 354–367. PMID:7608980
  9. Girbes, T.; Citores, L.; Ferreras, J.M.; Rojo, M.A.; Iglesias, R.; Munoz, R.; Arias, F.J.; Calonge, M.; Garcia, J.R.; Mendez, E. "Isolation and partial characterization of nigrin b, a non-toxic novel type 2 ribosome-inactivating protein from the bark of Sambucus nigra L." Plant Mol. Biol. 1993, 22, 1181–1186.PMID:8400135
  10. Stirpe, F.; Barbieri, L.; Gorini, P.; Valbonesi, P.; Bolognesi, A.; Polito, L. "Activities associated with the presence of ribosome-inactivating proteins increase in senescent and stressed leaves". FEBS Lett. 1996, 382, 309–312. PMID:8605991
  11. Ferreras JM, Citores L, Iglesias R, Jiménez P, Girbés T. "Use of ribosome-inactivating proteins from sambucus for the construction of immunotoxins and conjugates for cancer therapy". Toxins (Basel). 2011 May;3(5):420-41. PMC:3202832. PMID:22069717
  12. Polito L, Bortolotti M, Pedrazzi M, Bolognesi A. "Immunotoxins and other conjugates containing saporin-s6 for cancer therapy". Toxins (Basel). 2011 Jun;3(6):697-720. PMC:3202841. PMID:22069735