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Mecanismos de activación de la kinasa Akt revelados mediante la semisíntesis de proteínas

  • 0Division of Genetics, Department of Medicine, Brigham and Women's Hospital, Boston, MA 02115, USA; Department of Biological Chemistry and Molecular Pharmacology, Harvard Medical School, Boston, MA 02115, USA; Department of Pharmacology and Molecular Sciences, Johns Hopkins School of Medicine, Baltimore, MD 21205, USA.

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Resumen

Este resumen es generado por máquina.

La activación de la proteína Akt por fosforilación implica mecanismos distintos. La fosforilación en Ser473 alivia la autoinhibición a través de una interacción intramolecular, mientras que la fosforilación dual en Ser477/Thr479 utiliza una vía diferente para modular la actividad de Akt y la unión a PIP3.

Área De La Ciencia

  • Biología molecular
  • La bioquímica
  • Señalización celular

Sus Antecedentes

  • Akt es una proteína quinasa clave que regula la proliferación celular y el metabolismo.
  • La activación de Akt está relacionada principalmente con la fosforilación del extremo C.
  • Los modelos existentes se centran en las interacciones intramoleculares para la activación de Akt.

Objetivo Del Estudio

  • Elucidar los mecanismos precisos de activación de Akt por eventos específicos de fosforilación.
  • Investigar las consecuencias estructurales y funcionales de la fosforilación terminal C en Akt1.
  • Diferenciar las funciones de los distintos sitios de fosforilación en la señalización Akt.

Principales Métodos

  • Ligadura proteica expresada para la fosforilación específica del sitio de Akt1.
  • Ensayos bioquímicos para analizar la actividad enzimática.
  • Cristalografía para determinar los cambios estructurales.
  • Ensayos celulares para evaluar la función de Akt in vivo.

Principales Resultados

  • La activación de pSer473-Akt es el resultado de una interacción intramolecular entre la cola C y el enlazador del dominio de la kinasa PH, liberando la autoinhibición mediada por el dominio PH.
  • La doble fosforilación en Ser477/Thr479 activa Akt1 a través de un mecanismo alostérico distinto que involucra el bucle de activación.
  • Esta doble fosforilación reduce la autoinhibición del dominio PH y disminuye la afinidad PIP3.

Conclusiones

  • La activación de Akt está controlada por distintos mecanismos alostéricos dependientes de patrones específicos de fosforilación.
  • Estos hallazgos ofrecen un nuevo marco para comprender la regulación de Akt en la señalización celular.
  • Las formas de Akt fosforiladas diferencialmente pueden poseer funciones funcionales únicas en los procesos celulares.

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