Proteína quinasa R
La proteína quinasa R (PKR, del inglés protein kinase R) también llamada quinasa dependiente de ARN de doble cadena inducida por interferón; quinasa 2 del factor eucariótico iniciador de la traducción 2-alfa; proteína quinasa activada con ARN o simplemente p68 es una proteína quinasa involucrada en sensar el estrés intracelular.[2] En humanos, es codificada por el gen HGNC EIF2AK2 (NCBI RefSeq ID: NG_030351.1).[3]
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| Estructuras disponibles | ||||||
| PDB | Buscar ortólogos: PDBe, RCSB Lista de códigos PDB 2A1A Estructuras enzimáticas RCSB PDB, PDBe, PDBsum | |||||
| Identificadores | ||||||
| Nomenclatura | Otros nombres eIF-2A-PK2, P1/eIF-2A-PK, p68 | |||||
| Símbolo | 9437 | |||||
| Identificadores externos | ||||||
| Número EC | 2.7.11.1 | |||||
| Locus | Cr. 2 p21-22.2 | |||||
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| Estructura/Función proteica | ||||||
| Tamaño | 551 (aminoácidos) | |||||
| Peso molecular | 68000 (Da) | |||||
| Ortólogos | ||||||
| Especies | ||||||
| Entrez |
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| UniProt |
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| PubMed (Búsqueda) | ||||||
| PMC (Búsqueda) | ||||||
Historia
Esta enzima fue descubierta en la década de los años 80, cuando se estudiaba el efecto que tenía el ARN de doble hebra para inhibir la síntesis de proteínas en un sistema libre de células; asimismo, durante esa década se caracterizó su actividad de cinasa, identificándose dos etapas: su autofosforilación tras la interacción con ARN de doble cadena y, posteriormente, la fosforilación de diferentes residuos de serina/treonina en la subunidad alfa del factor eucariótico iniciador de la traducción (eIF2-α, por sus siglas en inglés).[4][5] Durante la década siguiente, se describieron la secuencia de nucleótidos que codifica para la PKR humana y su correspondiente secuencia de aminoácidos; se determinó que esta posee, hacia su extremo N-terminal, dos motivos de unión a ARN de doble cadena (ver imagen a la derecha) denominados dsRBD (acrónimo de double-stranded RNA Binding Domain) y un dominio cinasa, en el extremo C-terminal, unidos por una secuencia de 100 aminoácidos.[6][7]
Actividad
Una de las primeras respuestas celulares que ocurre durante las infecciones virales es la producción de interferones que a su vez induce la activación de proteínas antivirales, como la PKR que inhibe al eIF2-α,[8] interumpiendo así el ciclo replicativo del virus que ha infectado a la célula, además de activar vías de señalización pro-apoptóticas.[5]Se sabe que la activación de esta enzima ocurre mediante la interacción de sus dominios dsRBD con ARN de doble hebra, el cual está presente muchas infecciones virales; sin embargo, en ensayos in vitro se ha observado que otros compuestos polianiónicos como la heparina también pueden activar a la PKR.[9][10]
Referencias
- Humphrey W, Dalke A, Schulten K (1996). «VMD - Visual Molecular Dynamics». J Molec Graph 14: 33-38.
- Williams BRG (1999). «PKR; a Sentinel Kinase for Cellular Stress». Oncogene 18: 6112-6120. Consultado el 8 de abril de 2013.
- NCBI. «EIF2AK2 eukaryotic translation initiation factor 2-α kinase 2[Homo sapiens]». Consultado el 7 de abril de 2013.
- Feng GS, Chong K, Kumar A, Williams BR (junio de 1992). «Identification of Double-Stranded RNA-Binding Domains in the Interferon-Induced Double-Stranded RNA-Activated p68 Kinase». Proc Natl Acad Sci USA 89: 5447-5451. Consultado el 7 de abril de 2013.
- ↑ Lee SB, Esteban M. (1994). «The Interferon-Induced Double-Stranded RNA-Activated Protein Kinase Induces Apoptosis». Virology 199: 491-496.
- Nanduri S, Carpick1 BW,Yang Y, Williams BRG, Qin J. (1998). «Structure of the double-stranded RNA-binding Domain of the Protein Kinase PKR Reveals the Molecular Basis of its dsRNA-Mediated Activation». EMBO J 17 (18): 5458-5465.
- Meurs E, Chong K, Galabru J, Thomas NSB, Kerr IM, Williams BRG, Hovanessian AG. (julio de 1990). «Molecular Cloning and Characterization of the Human Double-Stranded RNA-Activated Protein Kinase Induced by Interferon.». Cell 62: 379-390.
- Chong KL, Feng L, Schappert K, Meurs E, Donahue TF, Friesen JD, Hovanessian AG, Williams BR (1992). «Human p68 Kinase Exhibits Growth Suppression in Yeast and Homology to the Translational Regulator GCN2.». EMBO J 11: 1553-1562.
- Hovanessian AG, Galabru J (1987). «The Double-Stranded RNA-Dependent Rrotein Kinase is lso-Activated by Heparin.». Eur J Biochem 167: 467-473.
- Patel, RC, Stanton P, Sen GC (1994). «Role of the Amino-Terminal residues of the Interferon-Induced Protein Kinase in its Activation by Double-Stranded RNA and Heparin.». J Biol Chem 269: 18593-18598.