Significado biológico de la heteromerización de los GPCR en el sistema neuroendocrino

Resumen

Las proteínas agrupadas en complejos de orden superior es un tema común en la biología que influye profundamente en la función de las mimas. La idea de que los receptores de siete  dominios transmembrana acoplados a proteína G (GPCR) podrían formar dímeros o complejos oligoméricos de orden superior fue planteado hace más de 20 años. Desde entonces, este fenómeno se ha investigado con diversas técnicas bioquímicas y biofísicas. La noción más reciente de la heteromerización de los GPCR describe la asociación específica de dos diferentes GPCRs. La  heteromerización de los  GPCR puede ser de importancia primordial en la neuroendocrinología, ya que esto puede explicar al menos algunos de los “crosstalks” funcionales descritos entre diferentes sistemas hormonales.

Es importante destacar que muchos heterómeros  de los GPCR tienen distintas propiedades funcionales en comparación con sus homómeros correspondientes. Los perfiles farmacológicos específicos de los heterómeros pueden ser explotados en el diseño de medicamentos y abrir nuevas opciones terapéuticas.  La heteromerización de los GPCR ha sido el sistema  de expresión heterólogo estudiado por primera vez. Hoy en día  se han incrementado las evidencias de los heterómeros de los GPCR en los sistemas endógenos  y están emergiendo las pruebas cruciales  que aportan la comprensión de la importancia de la  función fisiológica de la heteromerización de los GPCR.

Palabras claves: GPCR, heterómeros, interacción física directa, “crosstalk” funcional, endocrinología.

Fuente: Maud K y Ralf J (2011) Biological significance of GPCR heteromerization in the neuro-endocrine system. Frontier in Endocrinology 2: Artículo 2.

Reestructuración de la activación del receptor acoplado a proteína G

Resumen

Los receptores acoplados a proteínas G sirven como conductores principales de la transducción de señales,  uniendo las entradas extracelulares con diversas respuestas intracelulares. Por décadas ha sido evadida la caracterización estructural de estos receptores después de su identificación. Históricamente, la  estructura de la rodopsina ha servido de base para los estudios de relación estructura-función y los de modelaje por homología, sin embargo los avances en la biología del receptor han sufrido de una falta de conocimientos sobre la estructura específica para el receptor. La reciente explosión de descubrimientos de las estructuras GPCR confirma algunas características predichas por los modelos basados ​​en la rodopsina  y  lo más importante es que revela modelos inesperados de unión a ligando, así como aspectos críticos del proceso de activación del receptor. Las nuevas estructuras también prometen fomentar los estudios que prueban modelos emergentes para la función GPCR tales como la dimerización del receptor y la señalización del ligando polarizado.

Fuente: Martin A y Michel B (2012) Restructuring G-Protein-Coupled Receptor Activation. Cell 151:14-23