R-SMAD

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R-SMADs es un tipo de proteína SMAD regulado por receptores. Las SMAD son factores de transcripción que transducen señales de la superfamilia de ligandos extracelulares TGF-β que inician en los receptores de TGF-beta a nivel de la membrana celular hasta el núcleo donde activan genes diana que transcriben TGF-β. La activación de los R-SMAD ocurre por fosforilación directa de su extremo c-terminal por el dominio cinasa intracelular del receptor de TGF-beta 1.[1]​ Entre las R-SMAD se incluyen al SMAD2 y SMAD3 de la vía TGF-β/Activin/Nodal, y los SMAD1, SMAD5 y SMAD8 de la vía de señalización de la proteína morfogénica ósea (BMP).[2]​

Estructura[editar]

Las R-Smad contienen dos dominios conservados entre sus miembros. El dominio de Homología Mad1 (MH1) ubicado en el extremo N-terminal de la proteína y el dominio de Homología Mad2 (MH2) en el extremo C-terminal. Los dos dominios de homología están separados por zonas reguladoras ricas en el aminoácido prolina, cuyo tamaño y proporción varían entre los diferentes miembros de la familia Smad.[3]​ El dominio MH1 le confiere a la proteína actividad de localización hacia el núcleo, unión al ADN y unión a factores de transcripción, mientras que el dominio MH2 permite la unión de la proteína a su receptor y, aguas abajo en la vía de señalización actividad transcripcional.[4]​

Entre los dominios MH1 y MH2 existen motivos que le confieren a la proteína importantes puntos de regulación que incluyen sitios de fosforilación para la vías de la MAP cinasas (MAPK), la familia de cinasas reguladas por señales extracelulares (Erk), el Ca2+/calmodulina dependiente de cinasa II (CamKII) y la proteína quinasa C (PKC).[5]​[6]​[7]​

El extremo C-terminal de los R-SMAD poseen un dominio rico en el motivo genético «SSXS» que es el lugar donde la proteína es fosforilada como respuesta a señales drivadas de alguno de los ligandos de la superfamilia TGF-β previamente unidas a proteínas cinasas.[3]​ Una vez fosforiladas, las R-SMAD se unene típicamente al mediador común Smad (co-SMAD), SMAD4.[8]​

Funciones[editar]

Los complejos Smad se acumulan en el núcleo celular donde regulan la transcripción de genes diana, en concreto:[9]​[8]​

  • SMAD2 y SMAD3 son activados en respuesta a señales del TGF-β/Activina/Nodal.
  • SMAD1, SMAD5 y SMAD8 son activados en respuesta a la BMP señales del mensajero GDP.
  • SMAD6 y SMAD7 son conocidas como I-SMADs (Smad inhibitorios), los cuales forman trímeros con los R-SMADS y bloquean su capacidad de inducir la transcripción de genes compitiendo con los R-SMADs por los mismos receptores y marcando los receptores TGF-β para su eventual degradación.

Referencias[editar]

  1. ↑ Yuan, Shi-Min, Wang, Jun, Hu, Xiao-Nan, Li, De-Min, & Jing, Hua. (2011). Transforming growth factor-β/Smad signaling function in the aortopathies Revista Brasileira de Cirurgia Cardiovascular, 26(3), 393-403. Accesado el 21 de diciembre de 2015
  2. ↑ Wharton K, Derynck R (noviembre de 2009). «TGFbeta family signaling: novel insights in development and disease». Development 136 (22): 3691-7. PMID 19855012. doi:10.1242/dev.040584. 
  3. ↑ a b Vanegas, Adriana Lucía, & Vásquez, Gloria María. (2011). Smad y otros blancos terapéuticos en esclerodermiaSmad and other therapeutic targets in scleroderma Revista Colombiana de Reumatología, 18(4), 285-294. Accesado el 18 de diciembre de 2015
  4. ↑ Shi Y, Hata A, Lo RS, Massagué J, Pavletich NP (julio de 1997). «A structural basis for mutational inactivation of the tumour suppressor Smad4». Nature 388 (6637): 87-93. PMID 9214508. doi:10.1038/40431. 
  5. ↑ Kretzschmar M, Doody J, Massagué J (octubre de 1997). «Opposing BMP and EGF signalling pathways converge on the TGF-beta family mediator Smad1». Nature 389 (6651): 618-22. PMID 9335504. doi:10.1038/39348. 
  6. ↑ Wicks SJ, Lui S, Abdel-Wahab N, Mason RM, Chantry A (noviembre de 2000). «Inactivation of smad-transforming growth factor beta signaling by Ca(2+)-calmodulin-dependent protein kinase II». Mol. Cell. Biol. 20 (21): 8103-11. PMC 86420. PMID 11027280. doi:10.1128/MCB.20.21.8103-8111.2000. 
  7. ↑ Yakymovych I, Ten Dijke P, Heldin CH, Souchelnytskyi S (marzo de 2001). «Regulation of Smad signaling by protein kinase C». FASEB J. 15 (3): 553-5. PMID 11259364. doi:10.1096/fj.00-0474fje. 
  8. ↑ a b Matsuo, Sílvia E., Fiore, Ana Paula Z. P., Siguematu, Simone M., Ebina, Kátia N., Friguglietti, Celso U. M., Ferro, Maria C., Kulcsar, Marco A. V., & Kimura, Edna T.. (2010). Expressão de proteínas SMAD, mediadores da sinalização de TGF-beta/activina, em tecidos de tiroide humana Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, 54(4), 406-412. accesado el 21 de diciembre de 2015
  9. ↑ Moustakas A, Souchelnytskyi S, Heldin CH (diciembre de 2001). «Smad regulation in TGF-beta signal transduction». J. Cell. Sci. 114 (Pt 24): 4359-69. PMID 11792802. 
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