Enzima que selectivamente nitroliza las proteínas S para regular la señalización de la insulina

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Enzimología

Sus antecedentes:

• Las moléculas de acil-coenzima A (acil-CoA) son cofactores esenciales para la acilación de proteínas.
• La proteína S-nitrosilación es una modificación post-traduccional crítica con diversas funciones biológicas.

Objetivo del estudio:

• Identificar y caracterizar una nueva enzima que utiliza el S-nitroso-CoA (SNO-CoA) como cofactor.
• Para aclarar el papel de esta enzima en la regulación de la proteína S-nitrosilación y la señalización de la insulina.

Principales métodos:

• Purificación enzimática y caracterización de la nitrosilasa asistida por SNO-CoA (SCAN).
• Ensayos in vitro para la transferencia de SNO-CoA a sustratos de proteínas.
• Estudios in vivo en ratones y análisis de muestras de tejido humano.

Principales resultados:

• SCAN transfiere selectivamente los grupos SNO de SNO-CoA a las proteínas, incluido el receptor de insulina (INSR) y el sustrato del receptor de insulina 1 (IRS1).
• La actividad SCAN estimulada por insulina reduce la señalización de la insulina; el aumento de la actividad SCAN en la obesidad conduce a la hipernitrosilación y a la resistencia a la insulina.
• Los ratones con deficiencia de SCAN muestran protección contra la diabetes; la expresión de SCAN en humanos se correlaciona con el índice de masa corporal y la S-nitrosilación INSR.

Conclusiones:

• SCAN representa una nueva clase de enzimas que catalizan la S-nitrosilación a través del SNO-CoA.
• SCAN es el mediador de un nuevo mecanismo de regulación de las receptoras tirosinokinasas como el INSR.
• Este descubrimiento revisa la comprensión de la función del óxido nítrico (NO) en la fisiología y la enfermedad, particularmente en los trastornos metabólicos.