La intrigante danza entre los factores de crecimiento y las tirosina quinasas: ¿Cómo cambian el destino celular?

La fosforilación de tirosina es la adición de un grupo fosfato (PO43−) al aminoácido tirosina en las proteínas y es una de las principales formas de fosforilación de proteínas. Esta transferencia se realiza mediante enzimas llamadas tirosina quinasas. La fosforilación de tirosina juega un papel clave en la transducción de señales y la regulación de la actividad enzimática, y puede alterar significativamente el destino y el comportamiento celular.

La fosforilación de tirosina no es sólo un proceso de modificación simple, sino el núcleo de una extensa transducción de señales dentro de las células.

Historia

En el verano de 1979, estudios sobre la proteína T y la actividad quinasa relacionada con v-Src en poliomavirus descubrieron por primera vez la fosforilación de tirosina como un nuevo tipo de modificación de proteínas. Con el avance de la tecnología, se han descubierto muchas tirosina quinasas. A principios de la década de 1980, los investigadores confirmaron el importante papel de la fosforilación de la tirosina en la transducción de señales de los factores de crecimiento y la proliferación celular, y señalaron su papel en la tumorigénesis. Impacto potencial.

Transducción de señales

El trabajo de Ushiro y Cohen en 1980 reveló cómo la fosforilación de tirosina actúa como regulador de los procesos intracelulares. Los estudios han demostrado que los cambios en la actividad de la proteína tirosina quinasa están regulados por la vía de señalización Ras-MAPK. La unión de los factores de crecimiento a los receptores conduce a la dimerización y autofosforilación del receptor, lo que luego crea una cascada de eventos de transducción de señales que finalmente transmiten la señal al genoma celular.

Estas señales permiten a las células seguir estándares de crecimiento y proliferación a través de una serie de mecanismos reguladores de grano fino.

Clases de tirosina quinasas

Las principales clases de tirosina quinasas incluyen las tirosina quinasas receptoras (RTK) y las tirosina quinasas no receptoras. RTK es una clase de proteínas transmembrana ubicadas en la membrana celular que tienen la función de unirse a ligandos, mientras que las tirosina quinasas no receptoras son principalmente proteínas solubles en las células. Diferentes tipos de tirosina quinasas desempeñan sus propias funciones en los procesos fisiológicos dentro de las células, incluida la adhesión celular, la migración, el ciclo y la diferenciación.

Función

Señalización de factores de crecimiento

Después de que los receptores de factores de crecimiento como EGF, PDGF y FGF son activados por sus ligandos, la señal resultante debe llevarse a cabo a través de la fosforilación de tirosina. Cuando la PLCγ se une al sitio de activación del receptor, acelera su proceso de fosforilación, que es esencial para el crecimiento y la proliferación celular.

Diferenciación y desarrollo celular

Durante el desarrollo de las células germinales, la fosforilación de tirosina también tiene un efecto regulador en las vías de transducción de señales. Cuando las células ingresan al epidídimo, la vía de fosforilación de tirosina se activa repentinamente, promoviendo la diferenciación celular.

Regulación y transcripción genética

La fosforilación de tirosina tiene un impacto directo en la formación de varios factores de transcripción. Estudios han demostrado que la fosforilación de tirosina de Cav-2 regula negativamente la función antiproliferativa del factor de crecimiento transformante β (TGF-β) en las células endoteliales, lo que destaca la importancia de esta modificación en el destino celular.

Tumorogenia y enfermedad

Los mecanismos que promueven la proliferación y supervivencia celular junto con los cambios en la actividad de la tirosina quinasa juegan un papel importante en muchas enfermedades, especialmente en el desarrollo del cáncer y las enfermedades metabólicas. Para el estudio de la infección por VIH, el mecanismo de acción de la tirosina quinasa revela cómo el virus manipula las señales de las células huésped para promover su supervivencia.

Por lo tanto, comprender el mecanismo de la tirosina quinasa es de gran importancia para el desarrollo de nuevos métodos terapéuticos.

Conclusión En resumen, la fosforilación de tirosina juega un papel vital en el crecimiento celular, la diferenciación y varios procesos fisiológicos. Esta compleja y delicada danza bioquímica no sólo afecta el comportamiento de las células, sino que también juega un papel importante en la progresión de la enfermedad. A medida que la investigación profundice, tal vez se revelen más posibilidades sobre cómo cambiar el destino celular regulando este proceso.

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