La Isozima De La Piruvato Quinasa Tipo M2 (Pkm2) Interacciona Y Coopera Con Oct-4 En La Regulación De La Transcripción

La isozima de la piruvato quinasa tipo M2 (PKM2) interacciona y coopera con Oct-4 en la regulación de la transcripción.
1. RESUMEN:
Oct-4 es una proteína nuclear que pertenece a la familia de los factores de transcripción con dominio POU de unión a DNA, en la que se encuentran Oct-1, Oct-2, Pit-1 y Unc-86. Oct-4 se expresa en las células totipotentes como en los oocitos no fertilizados, en lamasa celular interna del blastocito, en las primeras etapas de embrión, en el ectodermo del embrión antes de la etapa de gastrulación y en las células germinales primordiales. Esta proteína está poco regulada durante la diferenciación, pero su delección causa la muerte rápidamente en ratones; esto sugiere que tiene un papel pivotante en la regulación de la transcripción, es decir, puede activar laautorenuevación de las células embrionarias o activar la diferenciación según las condiciones.
La activación de la transcripción se lleva a cabo por motivos octaméricos (5’ ATGCAAAT 3’), que se encuentra en genes que sólo se expresan en células pluripotentes como son los genes Sox-2, fgf-4 (fibroblat growth factor 4), Rex-1 y Nanog, entre otros.
Por otro lado, la piruvato quinasa tiene cuatroisoformas que han sido descubiertas en mamímferos: M1, M2, L y R. Las isoformas L y R son codificadas por el mismo gen, pero controladas por un promotor diferente; mientras que las isoformas M1 y M2 son diferentes productos del “splicing” alternativo del mismo transcrito. PKM2 es la única que se expresa en los primeros tejidos fetales y también en la mayoría de los tejidos adultos. Esta isoforma esreemplazada progresivamente en cerebro, músculo y corazón por PKM1 durante el desarrollo, pero el cáncer revierte este proceso. Por eso, PKM2 se encuentra en las células tumorales, donde aumenta su número conforme evoluciona el tumor.
Se sabe que PKM2 está regulada por la proteína Ras y por los factores de transcripción HIF-1, SP1 y SP3. Para estudiar qué otros factores regulan la actividad deOct-4, se llevó a cabo un ensayo pull-down con GST y una espectrometría de masas MALDI-TOF en células embrionarias cancerígenas, identificando a PKM2 como la proteína que se une a Oct-4 para regularla positivamente. [1]


2. MOTIVOS DE ELECCIÓN:
He escogido este tema porque me parece muy interesante comprobar cómo una enzima cuya función principal está en el metabolismo y a la vez tiene unpapel, más o menos importante, en otro proceso con el que aparentemente no tiene relación ninguna en cuanto a su ubicación en la célula o el momento en el que actúa. Más interesante aún, si esta función alternativa se trata de la diferenciación celular, autorenuevación, células totipotentes y cáncer; un punto muy importante donde investigar para seguir conociendo cómo funciona nuestro organismo encada momento y ante cada situación diferente, además de ser un tema de actualidad. Esto nos va demostrando, que cuanto más se va investigando, más nos vamos dando cuenta de lo poco que sabemos sobre nuestro organismo.
He escogido este artículo en particular porque trata sobre una isoforma de una enzima muy conocida y estudiada como es la piruvato quinasa, y su interacción con un factor detranscripción del que se ha hablado en clase (Oct-4).

3. DESARROLLO:
• PKM2 y Oct-4 interaccionan.
Lo primero que se hizo fue comprobar que PMK2 es capaz de interaccionar con Oct-4. Para ello, inmovilizaron GST expresada en bacterias y la proteína de fusión GST-Oct-4, con su sitio POU de unión a DNA, en bolitas de Sepharosa unida a glutatión y lo mezclaron con extracto de células embrionariascancerígenas (P19). Esto se analizó mediante una electroforesis, SDS-PAGE. Se observó, que las proteínas de 22KDa y las de 30KDa estaban presentes tanto en las matrices con GST como en las de GST-Oct-4, pero no aparecían si no había células P19. Esto indica que estas proteínas no son retenidas específicamente por Oct-4. Sin embargo, las proteínas de 60KDa sólo aparecen con la matriz GST-Oct-4 con...