lunes, 17 de junio de 2019

BIOLOGÍA - SISTEMA INMUNOLÓGICO

Botrytis: la quinasa inducida 1 ( BIK1 ) es una quinasa anclada a la membranaque proporciona resistencia a patógenos necrotróficos y biotróficos. Como su nombre lo indica, BIK1 solo está activo después de haber sido inducido por lainfecciónpor Botrytis . Cuandoestá presente Botrytis cinerea , el gen BIK1 se transcribe de modo que la quinasa está presente para defender la célula. BIK1 funciona para regular la cantidad de ácido salicílico(SA) presente en la célula. Cuando Botrytis cinerea o Alternaria brassicicolao cualquier otro patógeno necrotrófico está presente, la BIK1 se transcribe para regular los mecanismos de respuesta del patógeno. Cuando BIK1 está presente, los niveles de SA disminuyen, permitiendo que tenga lugar la respuesta nectrotrófica. Cuando los patógenos nectrotróficos no están presentes, la BIK1 no se transcribe y los niveles de SA aumentan, lo que limita la vía de resistencia necrotrófica. [1] Solo la respuesta de defensa patógena iniciada por BIK1 depende de los niveles de SA . [1] Las funciones celulares no patógenas ocurren independientemente. En términos de funciones celulares no patógenas, BIK1 se describe como un componente crítico de la señalización de ET y la inmunidad activada por PAMP para patógenos. 

Funciones de BIK1 editar ]

Para los procesos celulares que no están directamente relacionados con la resistencia o defensa del patógeno, BIK1 no utiliza hormonas de mediación tradicionales como SA , JA o ACC , sino que utiliza un herbicida, conocido como paraquat, que produce ROI . [1] Se cree que SA , JA y ACC no tienen efecto en la inducción de BIK1 porque probablemente se encuentren en el sentido de la corriente del gen BIK1, o es posible que BIK1 funcione de manera completamente independiente. Sin embargo, se cree que BIK1 desempeña un papel vital en la ruta de señalización de ET . Basado en la función de señalización de BIK1 enRespuestas ET : se cree que la quinasa1 inducida por Botrytis acumula las señales de respuesta que recibe de los reguladores en sentido ascendente y luego las integra en su propio mecanismo de resistencia. [2]
BIK1 es una quinasa citoplásmica de tipo receptor (RLCK) que se asocia con un receptor de la superficie celular, FLS2 , y una quinasa co-receptora, BAK1 para transducir señales cuando se detecta un PAMP . Para que se active BIK1, debe ocurrir una fosforilación específica del sitio. [3]

Efectos de la fosforilación en la función BIK1 editar ]

Debido a que BIK1 es un posible regulador del complejo FLS2 - BAK1 , se especula que in vitro , BAK1 fosforila a BIK1, que luego fosforila tanto a FLS2 como a BAK1 . Sin embargo, in vivo , BIK1 no se fosforila hasta aproximadamente 5-10 minutos después de la adición de FS2 , y la fosforilación máxima se produce justo después de la fosforilación del complejo FS2 - BAK1 . [4] Se especula que la activación de BIK1 podría mejorarse a través de la transfosforilación con BAK1 en lugar de con FLS2 porque FLS2lo más probable es que sirva como una proteína de andamiaje para la disposición del complejo BAK1 - FLS2 . Esta hipótesis requerirá más pruebas in vivo . La investigación ha demostrado que BIK1 y BAK1 son socios de señalización para el receptor FLS2 deflagelina y que los tres juntos inician una respuesta de defensa. Sin embargo, BIK1 y BAK1 fosforilan diferentes residuos del receptor FLS2 con la excepción de solo unos pocos. [3] Esto sugiere que tanto BAK1 como BIK1 desempeñan papeles únicos en la respuesta de defensa por una serie de reacciones de fosforilación entre sí y el receptor de flagelina FLS2 .

BIK1 afecta el crecimiento y el desarrollo de las plantas editar ]

Los sistemas de raíces en plantas con un gen BIK1 expresado y en plantas con un mutante con pérdida de función muestran que sin un gen BIK1 expresado, las raíces crecen más lateralmente, en mayor número y con raíces primarias más cortas. [1] Con un gen funcional BIK1, las raíces crecieron hacia abajo en el suelo y tenían menos pelos radiculares . Además, sin un gen funcional BIK1, las hojas mostraron bordes serrados y arrugas considerables, mientras que las hojas con un gen funcional BIK1 mostraron hojas más fuertes y más suaves. Plantas florecientes que carecen de una flor funcional del gen BIK1 un promedio de seis días antes de las que tienen un gen funcional BIK1 y muestran fortalezas del tallo más débiles, fertilidad reducida y silicuas más pequeñas . [1]La proteína BIK1 contribuye a tallos más fuertes en general, hojas más anchas y una línea de tiempo de floración saludable. Las plantas que carecen de una proteína BIK1 o que tienen una proteína BIK1 cuyas funciones están siendo inhibidas pueden exhibir un período de floración más corto y una estatura más pequeña para la planta en general. [2] Esto sugiere que BIK1 desempeña un papel importante en la capacidad de una planta para crecer adecuadamente, así como su capacidad para mantener una rigidez adecuada y la fuerza del tallo que contribuyen a la salud general de la planta.

Investigación editar ]


La investigación actual sobre la quinasa 1 inducida por Botrytis tiene como objetivo determinar cómo la BIK1 interactúa con las proteínas de la vía MAPK, así como con la quinasa OXI1. [1] Además, se están realizando estudios para determinar la relación entre la BIK1 y las quinasas homólogas de fosforilación PEPR1 y PEPR2 . [5]Aunque se cree que PEPR1 y PEPR2 actúan como enzimas hacia la BIK1 y fosforilan la quinasa, todavía se están realizando investigaciones para examinar los efectos de la interacción en una escala más amplia. Las investigaciones publicadas anteriormente sugieren que PEPR1 y PEPR2 funcionan con la vía de señal ET y la quinasa 1 inducida por Botrytis para amplificar el mecanismo de defensa en la respuesta inmune. [5]Además, futuras investigaciones pueden explorar el mecanismo que permite que BIK1 y BAK1 cooperen con el receptor FLS2 para iniciar una respuesta de defensa. Si bien se sabe que los tres trabajan juntos y que cada uno es requerido para que el proceso ocurra de manera eficiente, la relación exacta entre los tres sigue siendo desconocida y los residuos de unión específicos para cada componente aún no se han determinado in vivo .








bolsa de Fabricio (en latín : Bursa cloacalis o Bursa fabricii ) es el sitio de la hematopoyesis , un órgano especializado que, como lo demostraron Bruce Glick y luego Max Cooper y Robert Good , es necesario para la célula B (parte de El desarrollo del sistema inmunológico en aves. Los mamíferos generalmente no tienen un órgano equivalente; la médula ósea es a menudo el sitio de hematopoyesis y desarrollo de células B. La bursa está presente en la cloaca de las aves y lleva el nombre deHieronymus Fabricius , quien lo describió en 1621. 

Descripción editar ]

La bursa es un órgano epitelial y linfoide que solo se encuentra en las aves. La bursa se desarrolla como un divertículo dorsal de la región proctadael de la cloaca . La superficie luminal (interior) de la bolsa se plica con hasta 15 plicas o pliegues primarios y 7 secundarios. Estas plicas tienen cientos de folículos bursales que contienen células epiteliales asociadas a folículos, linfocitos , macrófagos y células plasmáticas. Las células madre linfoides migran desde el hígado fetal a la bolsa durante la ontogenia . En la bolsa, estas células madre adquieren las características de las células B inmunocompetentes y maduras.
La bursa es activa en aves jóvenes. Se atrofia después de unos seis meses. [2]

Historia de la investigación editar ]

En 1956, Bruce Glick demostró que la eliminación de la bursa en pollos recién nacidos afectaba gravemente la capacidad de las aves adultas para producir anticuerpos. [3] [4] En contraste, la eliminación de la bursa en pollos adultos tiene poco efecto sobre el sistema inmunológico. Este fue un descubrimiento fortuito que se produjo cuando un compañero graduado, Timothy S. Chang, que estaba enseñando un curso sobre producción de anticuerpos, obtuvo pollos de Glick que habían sido bursectomizados (eliminación de la bolsa). Cuando estos pollos no produjeron anticuerpos en respuesta a una inmunización con StaphylococcusBacterias, los dos estudiantes se dieron cuenta de que la bolsa es necesaria para la producción de anticuerpos. Sus intentos iniciales de publicar sus hallazgos fueron frustrados por un editor que comentó que "se debe intentar una mayor explicación del mecanismo ... antes de la publicación". [5]
El papel del timo en la respuesta inmune también se identificó poco después del descubrimiento del papel de la bolsa en las respuestas de anticuerpos. En animales timectomizados, la capacidad de rechazar aloinjertos y de aumentar las respuestas de hipersensibilidad retardada se redujo drásticamente. A mediados de la década de 1960, los inmunólogos [6] estaban convencidos de que efectivamente existían dos brazos separados del sistema inmunitario: uno que trataba exclusivamente de la producción de anticuerpos circulantes ( inmunidad humoral ) y otro que estaba involucrado en las reacciones de tipo hipersensibilidad retardada. y rechazos de injerto ( inmunidad mediada por células ).

Enfermedades editar ]

La enfermedad infecciosa de la bolsa (EII) es una enfermedad viral en las aves de corral. Típicamente, el virus ataca la bolsa de aves jóvenes, impidiendo el desarrollo del sistema inmunológico.








CALR
Protein CALR PDB 1hhn.png
Estructuras disponibles
PDBBúsqueda de ortólogos: PDBe RCSB
Identificadores
AliasCALR , CRT, HEL-S-99n, RO, SSA, cC1qR, calreticulina
IDs externasOMIM: 109091 MGI: 88252 HomoloGene: 37911 GeneCards: CALR
Ubicación del gen (humano)
Cromosoma 19 (humano)
Chr.Cromosoma 19 (humano) [1]
Cromosoma 19 (humano)
Ubicación genómica para CALR
Ubicación genómica para CALR
Banda19p13.13comienzo12,938,578 pb [1]
Fin12,944,489 pb [1]
Patrón de expresión de ARN
PBB GE CALR 214315 x en fs.png

PBB GE CALR 212953 x en fs.png

PBB GE CALR 200935 at fs.png
Más datos de expresión de referencia
Ortologos
EspeciesHumanoRatón
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (ARNm)
RefSeq (proteína)
Ubicación (UCSC)Chr 19: 12.94 - 12.94 MbChr 8: 84.84 - 84.85 Mb
Búsqueda enPubMed[3][4]
Wikidata
Ver / Editar humanoVer / Editar ratón
Calreticulin también conocido como calregulin , CRP55 , CaBP3 , proteína calsecuestrina-como , y proteína residente retículo endoplásmico 60(ERp60) es una proteína que en los humanos está codificada por el CALR gen . [5] [6]
La calreticulina es una proteína soluble multifuncional que se une a los iones Ca 2+ (un segundo mensajeroen la transducción de señales ), lo que la hace inactiva. El Ca 2+ está unido con una baja afinidad , pero con una alta capacidad , y puede liberarse en una señal (ver trifosfato de inositol ). La calreticulina se encuentra en los compartimientos de almacenamiento asociados con el retículo endoplásmico y se considera una proteína residente en el RE. [6]
El término "mobilferrina" [7] se considera que es el mismo que calreticulina por algunas fuentes.
















































Función editar ]

La calreticulina se une a proteínas mal plegadas y evita que se exporten desde el retículo endoplásmico al aparato de Golgi .
Una chaperona molecular de control de calidad similar calnexina , realiza el mismo servicio para proteínas solubles que la calreticulina, sin embargo, es una proteína unida a la membrana. Ambas proteínas, la calexina y la calreticulina, tienen la función de unirse a los oligosacáridos que contienen residuos terminales de glucosa, por lo que se dirigen a ellos para la degradación. La capacidad de Calreticulin y Calnexin para unirse a los carbohidratos los asocia con la familia de proteínas de la lectina . En la función celular normal, el recorte de los residuos de glucosa del oligosacárido del núcleo agregado durante la glicosilación ligada a N es una parte del procesamiento de proteínas. Si las enzimas "supervisoras" notan que los residuos están mal plegados, las proteínas dentro de la RERvolverá a agregar residuos de glucosa para que otras calreticulin / calnexin puedan unirse a estas proteínas y evitar que se dirijan al Golgi. Esto lleva a estas proteínas plegadas aberrantemente por un camino por el cual son objeto de degradación.
Los estudios en ratones transgénicos revelan que la calreticulina es un gen embrionario cardíaco que es esencial durante el desarrollo. [9]
Calreticulin y calnexin también son proteínas integrales en la producción de proteínas MHC de clase I. Cuando las cadenas α del MHC de clase I recién sintetizadas ingresan en el retículo endoplásmico, la calexina se une a ellas reteniéndolas en un estado parcialmente plegado. [10] Después de que la β2-microglobulina se une al complejo de carga de péptidos (PLC), la calreticulina (junto con ERp57 ) asume el trabajo de acompañamiento de la proteína de clase I del MHC, mientras que la tapaína une el complejo al transportador asociado con el procesamiento de antígenos ( TAP) complejo. Esta asociación prepara el MHC de clase I para unirse a un antígeno para su presentación en la superficie celular.

Regulación de la transcripción editar ]

La calreticulina también se encuentra en el núcleo, lo que sugiere que puede tener un papel en la regulación de la transcripción. La calreticulina se une al péptido sintético KLGFFKR, que es casi idéntico a una secuencia de aminoácidos en el dominio de unión al ADN de la superfamilia de receptores nucleares . El extremo amino de la calreticulina interactúa con el dominio de unión al ADN del receptor de glucocorticoides y evita que el receptor se una a su elemento específico de respuesta a glucocorticoides . La calreticulina puede inhibir la unión del receptor de andrógenos a su elemento de ADN sensible a las hormonas y puede inhibir el receptor de andrógenos y el receptor de ácido retinoicoActividades transcripcionales in vivo, así como la diferenciación neuronal inducida por el ácido retinoico. Por lo tanto, la calreticulina puede actuar como un importante modulador de la regulación de la transcripción de genes por los receptores de hormonas nucleares.

Importancia clínica editar ]

La calreticulina se une a los anticuerpos en ciertas áreas de pacientes con lupus sistémico y Sjogren que contienen anticuerpos anti-Ro / SSA . El lupus eritematoso sistémico se asocia con un aumento de los títulos de autoanticuerpos contra la calreticulina, pero la calreticulina no es un antígeno Ro / SS-A. Los documentos anteriores se referían a la calreticulina como un antígeno Ro / SS-A, pero luego se refutó. El aumento del título de autoanticuerpos contra la calreticulina humana se encuentra en bebés con bloqueo cardíaco congénito completo de las clases de IgG e IgM . [11]
En 2013, dos grupos detectaron mutaciones de calreticulina en la mayoría de los pacientes negativos para JAK2-negativos / MPL con trombocitemia esencial y mielofibrosis primaria , lo que hace que las mutaciones en CALRsean las segundas más comunes en las neoplasias mieloproliferativas . Todas las mutaciones (inserciones o deleciones) afectaron al último exón, generando un cambio en el marco de lectura de la proteína resultante, que crea un nuevo péptido terminal y provoca una pérdida de la señal de retención de KDEL en el retículo endoplasmático [12] [13]

Papel en el cáncer editar ]

La calreticulina (CRT, por sus siglas en inglés) se expresa en muchas células cancerosas y desempeña un papel para promover que los macrófagos engullen células cancerosas peligrosas. La razón por la que la mayoría de las células no se destruyen es la presencia de otra molécula con la señal CD47 , que bloquea la TRC. Por lo tanto, los anticuerpos que bloquean CD47 podrían ser útiles como tratamiento para el cáncer. En modelos de ratones de leucemia mieloide y linfoma no Hodgkin , el anti-CD47 fue efectivo para eliminar las células cancerosas mientras que las células normales no se vieron afectadas. [14]

Interacciones editar ]

Se ha demostrado que la calreticulina interactúa con Perforin [15] y NK2 homeobox 1 . 

No hay comentarios:

Publicar un comentario