Modificaciones Postraduccionales

9. MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES DE LAS PROTEINAS

Verónica González Núñez Universidad de Salamanca

ESQUEMA. Modificaciones postraduccionales de las proteínas
1. Introducción - Tipos de modificaciones postraduccionales en las proteínas - Localización de las modificaciones postraduccionales - Función de las modificaciones postraduccionales 2. Modificaciones N- y C-terminales 3.Glicosilación N-glicosilación O-glicosilación 4. Fosforilación 5. Ubiquitinación 6. Acilación 7. Otras modificaciones postraduccionales

INTRODUCCION
Splicing alternativo Empleo de promotores alternativos Edición del mRNA Sitios alternativos del inicio de la  traducción “Sortear” un codon de STOP

Genoma
Aprox. 21000 genes que codifican proteínas

Transcriptoma
Aprox. 105 transcritos ≠Modificaciones postraduccionales

Proteoma
Aprox. 106 proteínas ≠

Las modificaciones postraduccionales

Modificación postraduccional Modificaciones covalentes de la estructura de una proteína Función: regular la funcionalidad localización celular interacción con otras proteínas >200 tipos: gran variabilidad presentes en el 80% de las proteínas de eucariontes: alta frecuencia Secuencias consensoque determinan la existencia de una modificación Predicción bioinformática

TIPOS DE MODIFICACIONES EN LAS PROTEINAS (I)
Formación de enlaces covalentes Puentes disulfuro entre Cys Unión de pequeñas moléculas fosforilación – grupos fosfato O- y N-glicosilación – monosacáridos hidroxilación – grupos hidroxilo acilación – grupos acilo metilación – grupos metilo amidación – grupos amida Union deotras proteínas: ubiquitinación SUMOilación

Tipos de modificaciones en las proteínas (II)

Rotura de enlaces covalentes Proteolisis: escisión de un fragmento proteico y activación de la proteína Autoproteolisis Rotura de secuencias señal: peptidasas de la señal Proteolisis intramolecular neuropéptidos hormonas (insulina) morfógenos (notch, shh) activación de zimógenos cascada de coagulaciónsanguínea

Tipos de modificaciones en las proteínas (III)
Según el aminoácido modificado Extremo N-t: formilación, acetilación, acilación, mistirilación, glicosilación Extremo C-t: metilación, ADP-ribosilación Arg: acetilación, metilación, ADP-ribosilación Asn: N-glicosilación, metilación, desamidación Asp: metilación, hidroxilación Cys: formación de puentes disulfuro, de SelenoCys acilación,prenilación, unión de grupos prostéticos (hemo) Glu: metilación, carboxilación, ADP-ribosilación Gln: desamidación

Tipos de modificaciones en las proteínas (IV)

His: metilación, fosforilación, ADP-ribosilación Lys: N-acetilación, metilación, oxidación, hidroxilación, ubiquitinación Met: formación de sulfóxidos Phe: β-hidroxilación, O-glucosilación Pro: hidroxilación, O-glicosilación Ser:fosforilación, O-glicosilación, acetilación Thr: fosforilación, O-glicosilación, metilación Trp: β-hidroxilación Tyr: fosforilación, yodación, adenilación, sulfatación, hidroxilación

LOCALIZACION DE LAS MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES (I) Núcleo: acetilación, fosforilación (no exclusivas) Lisosoma: resto manosa-6P en proteínas lisosomales Mitocondria: N-formilación Aparato de Golgi: N- yO-glicosilación, sulfatación, palmitiolación Retículo endoplasmático (ER): N-glicosilación, unión a fosfatidil-inositol Citosol: acetilación, metilación, fosforilación Ribosoma: mistirilación Membrana plasmática: N- y O-glicosilación, unión a fosfatidil-inositol Fluido extracelular: N- y O-glicosilación, acetilación, fosforilación Matriz extracelular: N- y O-glicosilación, fosforilacion, hidroxilacion,sulfatación

Localización de las modificaciones postraduccionales (II)

H2N- M E P P T V T V S D

F S

M L K F P C D P I E T S W K Y Q K N L G D T W P F G L W S I G V E E D D M V V L T L S A L V V L E T C T Y C K T K K K W K V V A I H V S L A C V L Q F P I A I C I A I F I MV M V F I L V F S D H L P T V Y A T S V G F F V F A M N Y N M Y G W T P I V C I A L V F S C P A S L N P V S S L I W...