El inhibidor de la ribonucleasa (IR) es una proteína de gran tamaño (450 residuos, ~49 kDa), ácida (pI ~4.7) y rica en leucinas, que forma complejos muy estables con ciertas ribonucleasas. Forma aproximadamente el 0.1% de la masa proteica total de la célula, y parece que tiene un papel importante en la regulación del tiempo de vida medio del ácido ribonucleico.
El IR tiene alto porcentaje de cisteínas, de aproximadamente el 6.5%, frente al 1.7% en otras proteínas. También es rica en leucina (21.5%, comparado con el 9% en otras proteínas típicas) y una proporción mucho menor de residuos hidrofóbicos, especialmente valina, isoleucina, metionina, tirosina y fenilalanina.
El inhibidor de la ribonucleasa es una proteína rica en leucina clásica, consistente en hélices alfa y láminas beta alternadas a lo largo de su esqueleto. Estos elementos de estructura secundaria se enrollan formando un solenoide dextrógiro que recuerda a una herradura. Las láminas beta y las hélices alfa forman la parte externa e interna de la herradura, respectivamente. La estructura parece que está estabilizada por la presencia de asparaginas enterradas en la base de cada giro, al alternar entre hojas beta y hélices alfa. Las repeticiones alfa-beta se dan cada 28-29 residuos, formando unidades de 57 residuos que se corresponden con su estructura genética, ya que cada exón codifica una unidad de 57 aminoácidos.
La afinidad del IR con la ribonucleasa es una de las más altas descubiertas; la constante de disociación del complejo IR-RNasa I en condiciones fisiológicas está en el rango femtomolar, mientras que para la IR-angiogenina está por debajo de 1 fM. A pesar de esta alta afinidad, el IR se puede unir a una amplia variedad de RNasas A aunque éstas tengan poca homología de secuencia. Estudios cristalográficos y bioquímicos de los complejos IR-RNasa A sugieren que la interacción es debida a interacciones electrostáticas, incluyendo también una parte de interacción entre superficies internas. La afinidad de la IR por las ribonucleasas es importante, ya que muchas de ellas tienen efectos citotóxicos y citostáticos que se correlacionan bien con su habilidad para formar complejos con la IR.
Los IR de mamíferos son incapaces de unirse a determinadas ribonucleasas pancreáticas de otras especies. En concreto, las ribonucleasas de anfibios, como la ranpirnasa y la amfinasa de la rana leopardo del norte, no interaccionan con las IR de mamíferos y tienen diferentes efectos citotóxicos contra células cancerígenas.
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