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Regulación de la estructura y funcionalidad de la b-catenina por fosforilación de residuos tirosina

by Piedra Bueno, José Antonio

Abstract (Summary)
Las uniones adherentes son un tipo de unión que se establece entre células adyacentes. A través de ellas, contactan sus citoesqueletos y el tejido gana en resistencia. En las uniones adherentes, las proteínas transmembrana que establecen contactos homotípicos son las cadherinas. La principal cadherina en tejido epitelial es la E-cadherina. El dominio citosólico de E-cadherina interacciona con el citoesqueleto de actina a través de unas proteínas citosólicas denominadas b-catenina y a-catenina respectivamente. a-catenina interacciona directamente con componentes del citoesqueleto. Otra catenina, la p120-catenina, también interacciona con la facción citoplásmica de la E-cadherina. La alteración de la adhesión celular mediada por cadherina, se asocia con frecuencia con la fosforilación en tirosinas de p120 y b-catenina. Hemos examinado el papel de esta modificación en el control de la asociación b-catenina/E-cadherina utilizando ensayos in vitro con proteínas recombinantes. La quinasa Src recombinante fosforila eficientemente ambas cateninas. La fosforilación por Src, disminuye la unión b-catenina/E-cadherina y aumenta la asociación p120/E-cadherina. A pesar de ello, ambas cateninas pueden interaccionar independientemente con la cadherina. De las tirosinas de b-catenina fosforiladas por Src, es la fosforilación de la 654 la responsable, tanto in vitro como in vivo, de la pérdida de asociación con la cadherina. Otras quinasas como el EGFR o su homólogo erbB2 catalizan la fosforilación de la tirosina 654 con gran eficiencia. A parte de su interacción con E-cadherina, b-catenina interacciona con a-catenina. En este trabajo mostramos como esta interacción entre a y b también se regula por fosforilación en tirosinas. Concretamente, la fosforilación de la tirosina 142 de b-catenina inhibe la asociación entre ambas proteínas, tanto in vitro como in vivo. Esta tirosina puede ser fosforilada in vitro por las quinasas Fer y Fyn. En células intestinales transfectadas con K-ras, hay muy poca asociación entre a- y b-catenina y Fer y Fyn quinasas se encuentran activadas. Ambas quinasas se asocian con p120-catenina en un complejo multiproteico que implica también otras quinasas como Src y Yes. La fosforilación de p120 aumenta su asociación a E-cadherina, reclutando a su vez a las quinasas asociadas hasta los complejos de adhesión. La presencia de las quinasas en las uniones adherentes, posibilitaría la fosforilación de las tirosinas 142 y 654 de b-catenina, lo que provocaría su liberación de a-catenina y E-cadherina respectivamente, y la presencia de b-catenina en forma libre en el citosol. A parte de su papel estructural en las uniones adherentes, b-catenina también funciona como coactivador transcripcional de genes implicados en proliferación celular. Para ello interacciona con factores nucleares como el Tcf-4 o la TATA-box binding protein (TBP). La fosforilación de la tirosina 654 de b-catenina, afecta positivamente a su asociación con TBP, lo que se correlaciona con una mayor actividad transcripcional mediada por b-catenina. Intramolecularmente, los dominios terminales de b-catenina interaccionan con su rígido dominio central y la fosforilación de la tirosina 654, produce la inhibición de la asociación entre el dominio central y el C-terminal. La ausencia de dominios terminales, favorece la interacción de b-catenina con factores como E-cadherina o la TBP. Luego, los extremos terminales de la proteína controlan la unión de los distintos cofactores a b-catenina y, al menos la fosforilación de la tirosina 654 participa en la regulación de estos procesos.
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Bibliographical Information:

Advisor:Duñach Masjuan, Mireia; García de Herreros Madueño, Antonio

School:Universitat Autónoma de Barcelona

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:406 departament de bioquimica i biologia molecular

ISBN:

Date of Publication:04/02/2003

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