Stathmin - Stathmin
A stathmin , também conhecida como metablastina e oncoproteína 18, é uma proteína que em humanos é codificada pelo gene STMN1 .
Stathmin é um altamente conservada 17 kDa de proteína , que é crucial para a regulação da célula citoesqueleto . Mudanças no citoesqueleto são importantes porque o citoesqueleto é uma estrutura necessária para muitos processos celulares, como organização citoplasmática, divisão celular e motilidade celular . Mais especificamente, a stathmin é crucial na regulação do ciclo celular . É encontrado apenas em eucariotos .
Sua função como uma importante proteína reguladora da dinâmica dos microtúbulos foi bem caracterizada. Os microtúbulos eucarióticos são um dos três principais componentes do citoesqueleto da célula . São estruturas altamente dinâmicas que alternam continuamente entre a montagem e a desmontagem. A stathmin desempenha uma função importante na regulação da remodelação rápida dos microtúbulos do citoesqueleto em resposta às necessidades da célula. Os microtúbulos são polímeros cilíndricos de α, β-tubulina. Sua montagem é em parte determinada pela concentração de tubulina livre no citoplasma .
Em baixas concentrações de tubulina livre, a taxa de crescimento nas extremidades dos microtúbulos é retardada e resulta em uma taxa aumentada de despolimerização (desmontagem).
Estrutura
Stathmin, e as proteínas relacionadas SCG10 e XB3, contêm um domínio N-terminal (XB3 contém uma região hidrofóbica N-terminal adicional), uma região coiled-coil de 78 aminoácidos e um domínio C-terminal curto.
Função
A função da Stathmin é regular o citoesqueleto da célula . O citoesqueleto é formado por longos cilindros ocos denominados microtúbulos . Esses microtúbulos são constituídos por heterodímeros de tubulina alfa e beta . As mudanças no citoesqueleto são conhecidas como dinâmica dos microtúbulos; a adição das subunidades de tubulina leva à polimerização e sua perda, despolimerização. A stathmin os regula promovendo a despolimerização de microtúbulos ou evitando a polimerização de heterodímeros de tubulina.
Além disso, acredita-se que o Stathmin tenha um papel na via de sinalização celular . Stathmin é uma proteína fosforilada onipresente que a faz atuar como um retransmissor intracelular para diversas vias regulatórias, funcionando por meio de uma variedade de segundos mensageiros .
Sua fosforilação e expressão gênica são reguladas ao longo do desenvolvimento e em resposta aos sinais extracelulares que regulam a proliferação, diferenciação e função celular .
Interações
| Stathmin | |||||||||
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 Estrutura da Tubulina-Colquicina-Vinblastina: Complexo de domínio semelhante a Stathmin
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| Identificadores | |||||||||
| Símbolo | Stathmin | ||||||||
| Pfam | PF00836 | ||||||||
| InterPro | IPR000956 | ||||||||
| PRÓSITO | PDOC00487 | ||||||||
| SCOP2 | 1sa0 / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
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A stathmin interage com duas moléculas de α, β-tubulina dimérica para formar um complexo ternário compacto denominado complexo T2S . Um mole de stathmin liga-se a dois moles de dímeros de tubulina através do domínio semelhante a stathmin (SLD). Quando a stathmin sequestra a tubulina no complexo T2S, a tubulina torna-se não polimerizável. Sem a polimerização da tubulina , não há montagem de microtúbulos. Stathmin também promove a desmontagem dos microtúbulos, agindo diretamente nas extremidades dos microtúbulos.
A taxa de montagem dos microtúbulos é um aspecto importante do crescimento celular, associando, portanto, a regulação da stathmin com o progresso do ciclo celular . A regulação da stathmin é dependente do ciclo celular e controlada pelas proteínas quinases da célula em resposta a sinais celulares específicos. A fosforilação em quatro resíduos de serina na estatmina denominados Ser16 , Ser25 , Ser38 e Ser63 causa uma ligação enfraquecida da estatmina -tubulina. A fosforilação da estatmina aumenta a concentração de tubulina disponível no citoplasma para a montagem dos microtúbulos. Para que as células montem o fuso mitótico necessário para o início da fase mitótica do ciclo celular, a fosforilação da estatmina deve ocorrer. Sem crescimento e montagem microtúveis, o fuso mitótico não pode se formar e o ciclo celular é interrompido. Na citocinese , a última fase do ciclo celular, ocorre uma rápida desfosforilação da estatmina para bloquear a entrada da célula no ciclo celular até que esteja pronta.
Significado clínico
O papel da stathmin na regulação do ciclo celular faz com que seja uma oncoproteína denominada oncoproteína 18 (op18). Stathmin (também conhecido como op18) pode causar proliferação celular descontrolada quando sofre mutação e não funciona corretamente. Se a stathmin for incapaz de se ligar à tubulina, ela permite a montagem constante dos microtúbulos e, portanto, a montagem constante do fuso mitótico . Sem regulação do fuso mitótico, o ciclo celular é capaz de se alternar de forma incontrolável, resultando no crescimento celular desregulado, característico das células cancerosas.
Papel no comportamento social
Camundongos sem stathmin têm deficiência de medo inato e aprendido. As fêmeas Stathmin - / - não avaliam bem as ameaças, levando à falta de cuidado parental inato e de interações sociais adultas. Eles não têm motivação para recuperar os filhotes e são incapazes de escolher um local seguro para a construção do ninho. No entanto, eles têm um aprimoramento nas interações sociais.
Referências
Leitura adicional
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