Proteína SUMO
As Proteínas Modificadoras do Tipo Ubiquitina (do inglês: Small Ubiquitin-like Modifier) (ou SUMO)[1] são uma família de pequenas proteínas que são covalentemente ligadas e destacadas de outras proteínas nas células para modificar sua função. Sumoilação é uma modificação pós-traducional envolvida em vários processos celulares, como transporte nuclear-citosólico, regulação transcricional, apoptose, estabilidade de proteínas, resposta ao estresse e progressão no ciclo celular.[2]
As proteínas SUMO são semelhantes à ubiquitina e são consideradas membros da família de proteínas do tipo ubiquitina. A sumoilação é dirigida por uma cascata enzimática análoga à envolvida na ubiquitinação. Ao contrário da ubiquitina, as SUMO não são usadas para marcar proteínas para degradação. SUMO maduras são produzidas quando os últimos quatro aminoácidos do terminal C foram clivados para permitir a formação de uma ligação isopeptídica entre o resíduo de glicina C-terminal das SUMO e uma lisina aceitadora na proteína alvo.
Os membros da família SUMO geralmente têm nomes diferentes; o homólogo SUMO em leveduras, por exemplo, é chamado SMT3. Vários pseudogenes foram relatados para esse gene.
Função
editarA modificação das proteínas SUMO tem muitas funções. Entre a estabilidade mais frequente e melhor estudados são proteínas, nuclear-citosólica transporte e transcricional regulamentação. Normalmente, apenas uma pequena fração de uma determinada proteína é sumoilada e essa modificação é rapidamente revertida pela ação das enzimas dessumoilantes. Foi demonstrado que a sumoilação de proteínas alvo causa vários resultados diferentes, incluindo localização alterada e parceiros de ligação. A modificação SUMO-1 do RanGAP1 (o primeiro substrato SUMO identificado) leva ao seu tráfego do citosol para o complexo de poros nucleares.[3][4] A modificação SUMO da hNineína leva ao seu movimento do centríolo para o núcleo.[5] Em muitos casos, a modificação SUMO dos reguladores da transcrição está correlacionada com a inibição da transcrição.[6] Pode-se consultar os GeneRIFs das proteínas SUMO, por exemplo, SUMO-1 humano,[7] para descobrir mais.
Papel na purificação de proteínas
editarAs proteínas recombinantes expressas em E. coli podem falhar ao dobrar adequadamente, formando agregados e precipitando como corpos de inclusão.[8] Esta insolubilidade pode ser devida à presença de códons lidos ineficientemente por E. coli, diferenças nos ribossomos eucarióticos e procarióticos, ou falta de acompanhantes moleculares apropriados para o dobramento adequado de proteínas.[9] Para purificar essas proteínas, pode ser necessário fundir a proteína de interesse com um marcador de solubilidade como SUMO ou MBP (proteína de ligação à maltose) para aumentar a solubilidade da proteína.[9] As SUMO podem mais tarde serem clivadas da proteína de interesse usando uma protease específica das SUMO, como a peptidase Ulp1.[9]
Proteínas SUMO humanas
editarReferências
- ↑ «Caracterização da Sumoilação de Maspina» (PDF)
- ↑ RT, Hay. «SUMO: a history of modification». Molecular Cell. 18: 1–12. PMID 15808504. doi:10.1016/j.molcel.2005.03.012
- ↑ Matunis MJ, Coutavas E, Blobel G. «A novel ubiquitin-like modification modulates the partitioning of the Ran-GTPase-activating protein RanGAP1 between the cytosol and the nuclear pore complex». The Journal of Cell Biology. 135: 1457–70. PMC 2133973
. PMID 8978815. doi:10.1083/jcb.135.6.1457
- ↑ Mahajan R, Delphin C, Guan T, Gerace L, Melchior F. «A small ubiquitin-related polypeptide involved in _targeting RanGAP1 to nuclear pore complex protein RanBP2». Cell. 88: 97–107. PMID 9019411. doi:10.1016/S0092-8674(00)81862-0
- ↑ Cheng TS, Chang LK, Howng SL, Lu PJ, Lee CI, Hong YR. «SUMO-1 modification of centrosomal protein hNinein promotes hNinein nuclear localization». Life Sciences. 78: 1114–20. PMID 16154161. doi:10.1016/j.lfs.2005.06.021
- ↑ G, Gill. «Something about SUMO inhibits transcription». Current Opinion in Genetics & Development. 15: 536–41. PMID 16095902. doi:10.1016/j.gde.2005.07.004
- ↑ SUMO1 SMT3 suppressor of mif two 3 homolog 1 (S. cerevisiae)
- ↑ «Guide to Protein Purification» 2nd ed. Methods in Enzymology. 463: 259–282. PMID 19892177. doi:10.1016/S0076-6879(09)63017-2
- ↑ a b c Kuo, Dennis; Nie, Minghua; Courey, Albert (2014). Protein Affinity Tags. Methods in Molecular Biology (Methods and Protocols). Humana Press. New York, NY: [s.n.] pp. 71–80. ISBN 978-1-4939-1034-2
Bibliografia
editar- Ulrich HD (outubro de 2005). «Mutual interactions between the SUMO and ubiquitin systems: a plea of no contest». Trends in Cell Biology. 15 (10): 525–32. PMID 16125934. doi:10.1016/j.tcb.2005.08.002
- Gill G (outubro de 2005). «Something about SUMO inhibits transcription». Current Opinion in Genetics & Development. 15 (5): 536–41. PMID 16095902. doi:10.1016/j.gde.2005.07.004
- Li M, Guo D, Isales CM, Eizirik DL, Atkinson M, She JX, Wang CY (julho de 2005). «SUMO wrestling with type 1 diabetes». Journal of Molecular Medicine. 83 (7): 504–13. PMID 15806321. doi:10.1007/s00109-005-0645-5
- Verger A, Perdomo J, Crossley M (fevereiro de 2003). «Modification with SUMO. A role in transcriptional regulation». EMBO Reports. 4 (2): 137–42. PMC 1315836 . PMID 12612601. doi:10.1038/sj.embor.embor738
- Peroutka Iii RJ, Orcutt SJ, Strickler JE, Butt TR (2011). «SUMO fusion technology for enhanced protein expression and purification in prokaryotes and eukaryotes». Heterologous Gene Expression in E.coli. Col: Methods in Molecular Biology. 705. [S.l.: s.n.] pp. 15–30. ISBN 978-1-61737-966-6. PMID 21125378. doi:10.1007/978-1-61737-967-3_2
Ligações externas
editar- Sistemas de expressão de proteínas e peptídeos à base de SUMO da LifeSensors
- Proteínas expressas com SUMO [ligação inativa]
- Visão geral da Boston Biochem dos reagentes SUMO e do ciclo SUMOylation
- Grupo de homologia SUMO1 da HomoloGene
- proteínas SUMO humanas em ExPASy: SUMO1 SUMO2 SUMO3 SUMO4
- Entrada UniProt para rat Sumo1
Programas de previsão da sumoilação:
- Programa de Análise SUMOplot — prevê e pontua os locais de sumoilação na sua proteína (por Abgent)
- seeSUMO - previsão de sites de sumoilação
- SUMOsp - previsão de sites de sumoilação
- JASSA - Prevê e pontua sites de sumoilação e SIM
