Sincitina-1

Sincitina-1 es una proteína encontrada en humanos y otros primates originada por el gen de cubierta ERVW-1 (siglas del inglés para endogenous retrovirus group W envelope member 1, que se traduce como 'retrovirus endógeno de cubierta grupo W miembro 1').^[1]​

Sincitina-1
Estructuras disponibles
PDB	Buscar ortólogos: PDBe, RCSB PDBe, RCSB
Identificadores
Identificadores externos	OMIM: 604659 HomoloGene: 137309
Locus	Cr. 7 [1]
Ontología génica Referencias: AmiGO / QuickGO
Estructura/Función proteica
Tamaño	538 (aminoácidos)
Peso molecular	59.866 (Da)
UniProt	Q9UQF0 n/a
v t e
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El gen es parte de un provirus que participa en la formación del sincitiotrofoblasto y en la fusión de gametos.^[2]​ Se estima que este elemento viral endógeno se integró en la línea germinal de los humanos y en otras especies de primates del Viejo Mundo hace 25 millones de años.^[3]​

En los seres humanos, la sincitina-1 y sincitina-2, ayudan a formar la membrana de la placenta que se adhiere al útero. Esta membrana también ayuda a prevenir que el sistema inmunológico de la madre ataque al feto como si fuese un objeto extraño.^[4]​ La interfase materno-fetal es un sitio de "tolerancia activa" hacia el embrión. Esta característica fisiológica en la placenta, es denominada Privilegio inmune.^[5]​

Origen

A partir de análisis filogéneticos del retrovirus endógeno humano-W (HERV-W, siglas en inglés para Human Endogenous Retrovirus-W) se compararon las secuencias genómicas del retrovirus dentro de diferentes especies de mamíferos.^[3]​ Se examinaron las secuencias de HERV-W de humanos y otros primates como el chimpancé común (Pan troglodytes), gorila (Gorilla gorilla), orangután (Pongo pygmaeus), gibón crestado (Hylobates pileatus), macaco Rhesus (Macaca mulatta), papión de Guinea (Papio papio), mono ardilla boliviano (Saimiri boliviensi), tití cabeza blanca (Saguinus oedipus), tití común (Callithrix jacchus) y lemúr negro (Eulemur macaco). También se compararon las secuencias genómicas de otros mamíferos a partir de muestras de células de gato, ratón, perro, hámster, conejo y oveja.^[6]​ No se detectó la presencia de las secuencias del HERV-W en los otros mamíferos, el lemúr y en las especies de primates del Nuevo Mundo. Solamente en las de humanos y otros primates del Viejo Mundo.^[7]​ A partir de lo anterior, se concluyó que el retrovirus HERV-W probablemente se integró como elemento viral endógeno en la línea germinal del linaje del ser humano y otros primates hace más de 25 millones de años.^[3]​

Receptor

El receptor de sincitina-1, es el transportador de aminoácidos 2 dependiente de sodio (ASCT2 o SLC1A5).^[8]​^[9]​

Este receptor coloca a la sincitina-1 en un gran grupo de interferencia viral llamado grupo de interferencia del receptor retroviral tipo D de mamíferos (RDR, sigla del inglés).^[10]​ Se ha demostrado que la sincitina-1 interfiere con la infección viral in vitro generada por el virus de la necrosis del bazo (SNV, sigla del inglés para spleen necrosis virus), miembro del grupo de interferencia RDR.^[11]​

La sincitina-1 también puede reconocer al receptor ASCT1 o SLC1A4, pero este receptor no es un receptor del grupo de interferencia RDR. Los estudios de mutación de sincitina-1 y de ASCT2 han brindado información sobre los posibles dominio de unión al receptor (RBD, siglas del inglés para receptor binding domains) y sus determinantes. Se identificó un RBD putativo en sincitina-1 en los residuos 117-144.^[12]​ La secuencia de aminoácidos en esta región está bien conservada entre los miembros del grupo de interferencia RDR. El motivo de secuencia SDGGGX₂DX₂R está presente en todos los miembros del grupo de interferencia RDR dentro de esta región conservada y puede desempeñar un papel importante en el mecanismo de unión. La evidencia preliminar con sincitina-1 y el virus de la necrosis del bazo indican que este motivo contiene los determinantes de unión a ASCT2.^[12]​^[13]​^[14]​

El ectodominio más grande de ASCT1 y ASCT2, el segundo bucle extracelular (ECL2), contiene en su extremo C-terminal una región hipervariable de 21 residuos entre los receptores humanos, de ratón y de hámster. Se demostró que esta región confiere especificidad a la unión del receptor por la mayoría de los miembros del grupo de interferencia RDR.^[15]​

Tanto el patrón de glucosilación como las diferencias en la secuencia de aminoácidos entre los receptores humanos y de roedores son determinantes en la susceptibilidad a la infección por miembros del grupo de interferencia RDR. Las células que expresan murinas ASCT1 (de ratón) solo son susceptibles a la sincitina-1 y a otra proteína env retroviral endógena (la de Retrovrius endógeno de babuino). La ASCT1 humana solo se ha demostrado que se une a la sincitina-1.^[15]​ Se necesita mayor investigación para dilucidar los determinantes de unión de ASCT y RDR.

Estructura

La sincitina-1 comparte muchos elementos estructurales con las glucoproteínas (gp) retrovirales de clase I (como la gp del virus de la leucemia murina, la gp del ébolavirus y la gp120, gp41 del VIH). Está compuesta por una subunidad de superficie (SU) y una subunidad transmembrana (TM), separadas por un sitio de clivaje de la proteasa furina.^[16]​ Las dos subunidades forman un heterodímero y probablemente estén unidas por un enlace disulfuro entre dos motivos conservados ricos en cisteína: CXXC en SU y CX6CC en TM.^[16]​

Este heterodímero probablemente forma un homotrímero en la superficie celular. En la región transmembrana (TM), la Syncytina-1 contiene el péptido de fusión y dos repeticiones de héptadas (en inglés heptad repeats, HR) separadas por una región de cadena invertida común a las glicoproteínas retrovirales de clase I. La sincitina-1 es una proteína de membrana de un solo paso y tiene una cola citoplasmática relativamente larga; sin embargo, se ha demostrado que el truncamiento de la cola citoplasmática en solo 14 residuos aumenta la actividad fusogénica, lo que indica que su extremo C-terminal probablemente esté involucrado en la modulación de la actividad de fusión.^[17]​

Referencias

1. «ERVW-1 endogenous retrovirus group W member 1, envelope [Homo sapiens (human)] - Gene - NCBI». www.ncbi.nlm.nih.gov. Consultado el 27 de enero de 2021. 
2. Sandoval Carvajal (2020) 48.
3. Voisset (1999): 1532.
4. Quammen, David (14 de enero de 2021). «How viruses shape our world». National Geographic (revista) (en inglés). Consultado el 27 de enero de 2021. 
5. Barañao R.I. (2011). «Inmunología del embarazo.». Invest. clín (Maracaibo) 52 (2). Consultado el 27 de enero de 2021. 
6. Voisset (1999): 1530.
7. Voisset (1999): 1531.
8. Lavillette, Dimitri; Marin, Mariana; Ruggieri, Alessia; Mallet, François; Cosset, François-Loïc; Kabat, David (1 de julio de 2002). «The Envelope Glycoprotein of Human Endogenous Retrovirus Type W Uses a Divergent Family of Amino Acid Transporters/Cell Surface Receptors». Journal of Virology (en inglés) 76 (13): 6442-6452. ISSN 0022-538X. PMC 136247. PMID 12050356. doi:10.1128/JVI.76.13.6442-6452.2002. Consultado el 3 de febrero de 2021. 
9. Blond, Jean-Luc; Lavillette, Dimitri; Cheynet, Valérie; Bouton, Olivier; Oriol, Guy; Chapel-Fernandes, Sylvie; Mandrand, Bernard; Mallet, François et al. (1 de abril de 2000). «An Envelope Glycoprotein of the Human Endogenous Retrovirus HERV-W Is Expressed in the Human Placenta and Fuses Cells Expressing the Type D Mammalian Retrovirus Receptor». Journal of Virology (en inglés) 74 (7): 3321-3329. ISSN 1098-5514. PMC 111833. PMID 10708449. doi:10.1128/JVI.74.7.3321-3329.2000. Consultado el 3 de febrero de 2021.  Se sugiere usar |número-autores= (ayuda)
10. Sommerfelt, Maja A.; Weiss, Robin A. (1990-05). «Receptor interference groups of 20 retroviruses plating on human cells». Virology (en inglés) 176 (1): 58-69. doi:10.1016/0042-6822(90)90230-O. Consultado el 3 de febrero de 2021. 
11. Ponferrada, V. G.; Mauck, B. S.; Wooley, D. P. (1 de marzo de 2003). «The envelope glycoprotein of human endogenous retrovirus HERV-W induces cellular resistance to spleen necrosis virus». Archives of Virology 148 (4): 659-675. ISSN 0304-8608. doi:10.1007/s00705-002-0960-x. Consultado el 13 de febrero de 2021. 
12. Slokar, Gorjan; Hasler, Gregor (11 de enero de 2016). «Human Endogenous Retroviruses as Pathogenic Factors in the Development of Schizophrenia». Frontiers in Psychiatry 6. ISSN 1664-0640. PMC 4707225. PMID 26793126. doi:10.3389/fpsyt.2015.00183. Consultado el 13 de febrero de 2021. 
13. Martinez, I; Dornburg, R (1995). «Mapping of receptor binding domains in the envelope protein of spleen necrosis virus.». Journal of virology (en inglés) 69 (7): 4339-4346. ISSN 0022-538X. doi:10.1128/JVI.69.7.4339-4346.1995. Consultado el 23 de febrero de 2021. 
14. Martinez, I; Dornburg, R (1996). «Mutational analysis of the envelope protein of spleen necrosis virus.». Journal of virology (en inglés) 70 (9): 6036-6043. ISSN 0022-538X. doi:10.1128/JVI.70.9.6036-6043.1996. Consultado el 23 de febrero de 2021. 
15. Marin, Mariana; Lavillette, Dimitri; Kelly, Sean M.; Kabat, David (1 de marzo de 2003). «N-Linked Glycosylation and Sequence Changes in a Critical Negative Control Region of the ASCT1 and ASCT2 Neutral Amino Acid Transporters Determine Their Retroviral Receptor Functions». Journal of Virology (en inglés) 77 (5): 2936-2945. ISSN 0022-538X. doi:10.1128/JVI.77.5.2936-2945.2003. Consultado el 28 de febrero de 2021. 
16. Cheynet, V.; Ruggieri, A.; Oriol, G.; Blond, J.-L.; Boson, B.; Vachot, L.; Verrier, B.; Cosset, F.-L. et al. (1 de mayo de 2005). «Synthesis, Assembly, and Processing of the Env ERVWE1/Syncytin Human Endogenous Retroviral Envelope». Journal of Virology (en inglés) 79 (9): 5585-5593. ISSN 0022-538X. PMC 1082723. PMID 15827173. doi:10.1128/JVI.79.9.5585-5593.2005. Consultado el 28 de enero de 2021.  Se sugiere usar |número-autores= (ayuda)
17. Drewlo, Sascha; Leyting, Simone; Kokozidou, Maria; Mallet, François; Pötgens, Andy J.G. (1 de enero de 2006). «C-Terminal truncations of syncytin-1 (ERVWE1 envelope) that increase its fusogenicity». Biological Chemistry 387 (8). ISSN 1431-6730. doi:10.1515/BC.2006.137. Consultado el 2 de febrero de 2021. 

Bibliografía

• Sandoval Carvajal, Izayana (9 de junio de 2020). «Comparación evolutiva de retrovirus endógenos (ERV) transcripcionalmente activos en tejido testicular de tres especies de primates». Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica. 
• Voisset, Cecile; Blancher, Antoine; Perron, Herve; Mandrand, Bernard; Mallet, Francois; Paranhos-Baccala, Glaucia (1999-11). «Phylogeny of a Novel Family of Human Endogenous Retrovirus Sequences, HERV-W, in Humans and Other Primates». AIDS Research and Human Retroviruses (en inglés) 15 (17): 1529-1533. ISSN 0889-2229. doi:10.1089/088922299309810. 

Enlaces externos

• ERVW-1 en el Atlas de Genética y Citogenética en Oncología y Hematología
• Esta obra contiene una traducción parcial derivada de «Syncytin-1» de la Wikipedia en inglés, concretamente de esta versión del 28 de enero de 2021, publicada por sus editores bajo la Licencia de documentación libre de GNU y la Licencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 3.0 Unported.

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