Hsp70

HSP significa proteínas de choque térmico ( proteínas de choque térmico ). De hecho, son proteínas chaperonas de clase 1. De hecho, garantizan la correcta conformación de las proteínas de la célula y las ayudan a protegerse de las tensiones externas. El sufijo "70" corresponde al peso molecular (70 kdaltons)

Descubrimiento

Los miembros de la familia Hsp70 son fuertes reguladores del estrés debido al calor y químicos tóxicos, especialmente metales pesados ​​como arsénico , cadmio , cobre , mercurio , etc. La Hsp70 fue descubierta originalmente por Ferruccio Ritossa (1936-2014) en la década de 1960 cuando un trabajador de laboratorio aumentó accidentalmente la temperatura de incubación de un cultivo de Drosophila (moscas de la fruta). Al examinar los cromosomas , Ritossa encontró un aumento en la transcripción de genes de una proteína desconocida. Esto se describió más tarde como la "respuesta al choque térmico" y las proteínas se denominaron "  proteínas de choque térmico  " (Hsps).

Estructura

Operación general

Las proteínas de la familia HSP70 funcionan en forma de dímeros . Operan en función de su flexibilidad y su capacidad para unir zonas de interacción hidrófobas . hay dos casos  :

Estructura

Todas las proteínas Hsp70 tienen tres dominios funcionales principales:

Función y regulación

El calor es uno de los mayores enemigos de la proteína ya que modifica el plegamiento y por tanto altera la función de la proteína. En consecuencia, la evolución ha puesto en marcha sistemas que permiten evitar esta desnaturalización por calor para no tener que sustituir con demasiada frecuencia las proteínas desnaturalizadas (el reciclaje de proteínas se denomina "  recambio  "). El papel de las HSP es asegurar la correcta conformación de las proteínas en la célula .

Las HSP se distinguen por tener más aminoácidos capaces de establecer interacciones fuertes entre sí que las proteínas "normales", es decir, no HSP. En consecuencia, los HSP son, por tanto, menos "flexibles" y menos sensibles al calor.

Concretamente, una HSP se acerca a una proteína. Dependiendo de si la conformación de la proteína es buena o mala, permitirá o no la asociación de las HSP o se dirigirá hacia el proteasoma a degradar. Si la HSP está asociada, esta última servirá como “  esqueleto  ” de la proteína que evita que se deforme (desnaturalice) por el calor. Posteriormente, las dos proteínas se separan y continúan su vida en la célula.

De hecho, el término "HSP" agrupa una familia completa de proteínas , cada una de las cuales tiene una proteína asociada específica. Algunas PAS se expresan (sintetizan) todo el tiempo, mientras que otras se expresan como resultado de un aumento repentino de la temperatura.

Cáncer

La HSP 70 se sobreexpresa en el melanoma maligno y se subexpresa en las células cancerosas renales.

Miembro de la familia

Los procariotas expresan tres proteínas Hsp70: DnaK, HscA (Hsc66) y HscC (Hsc62).

Los organismos eucariotas expresan varias proteínas Hsp70 ligeramente diferentes (porque están muy conservadas durante la evolución ya que son esenciales). Todos comparten la misma estructura de dominio, pero cada uno tiene un patrón de expresión único.

La siguiente es una lista de genes humanos Hsp70 y sus proteínas correspondientes:

malestar proteína sinónimos localización
celular
HSPA1A Hsp70-1a HSP70-1, Hsp72 Núcleo / Cyto
HSPA1B Hsp70-1b HSP70-2 Nuc / Cyto
HSPA1L Hsp70-1L ?
HSPA2 Hsp70-2 ?
HSPA4 Hsp70-4 ?
HSPA4L Hsp70-4L ?
HSPA5 Hsp70-5 BiP / Grp78 ER
HSPA6 Hsp70-6 ?
HSPA7 Hsp70-7 ?
HSPA8 Hsp70-8 Hsc70 Nuc / Cyto
HSPA9 Hsp70-9 Grp75 / mtHsp70 Mito
HSPA12A Hsp70-12a ?
HSPA14 Hsp70-14 ?

Notas y referencias

  1. (en) Tavaria M, Gabriele T, Kola I, Anderson RL, "  Guía de un autoestopista para la familia humana Hsp70  " , Cell Stress Chaperones , vol.  1, n o  1,Abril de 1996, p.  23–8 ( PMID  9222585 , PMCID  313013 )
  2. (in) Morano KA, "  Nuevos trucos para un perro viejo: El mundo en evolución de Hsp70  " , Ann. NY Acad. Sci. , vol.  1113,octubre de 2007, p.  1-14 ( PMID  17513460 , DOI  10.1196 / annals.1391.018 )
  3. (in) Ritossa F, "  Un nuevo patrón de hinchazón inducido por choque de temperatura y DNP en Drosophila  " , Cellular and Molecular Life Sciences (CMLS) , vol.  18, n o  12,1962, p.  571-573 ( DOI  10.1007 / BF02172188 )
  4. (in) Ritossa F, "  Descubrimiento de la respuesta al choque térmico  " , Cell Stress Chaperones , vol.  1, n o  2Junio ​​de 1996, p.  97–8 ( PMID  9222594 , PMCID  248460 )
  5. (en) Yoshimune K, Yoshimura T, Nakayama T, Nishino T, N Esaki, "  Hsc62, Hsc56 y GrpE, el tercer sistema de chaperona Hsp70 de Escherichia coli  " , Biochem. Biophys. Res. Común. , vol.  293, n o  5,Mayo de 2002, p.  1389–95 ( PMID  12054669 , DOI  10.1016 / S0006-291X (02) 00403-5 )

enlaces externos