Estudios estructurales y funcionales de proteínas quinasas c (alfa) y (zeta)

Abstract

Proteina quinasa C (PKC) es una quinasa implicada en transmisión de señales, que participa en multitud de procesos fisiológicos. La PKC es activado por lípidos como fosfatidilserina (PS) y diacilgliceroles (DAG) en sistemas dependientes de calcio, también es activada por ésteres de forbol como PMA (sustancias promotoras de tumores). PKC forma una gran familia de isoenzimas, en esta tesis se han estudiado diversos aspectos concernientes al mecanismo de acción de PKC alfa, delgrupo de las clásicas y PKC zeta del grupo de las atípicas. El dominio C2 de esta isoenzima clásica ha sido cristalizado formando complejos con diferentes fosfolípidos. Según estos cristales el dominio C2 presenta en su zona próxima a las cadenas beta 3 y beta 4. Caracterizada por la acumulación de residuos de lisinas. Esta región rica en lisinas ha sido estudiado mediante mutagenesis para comprobar sus implicaciones en la actividad de la proteína y se ha comprobado que se une a vesículas que contienen PS, PA y con muchas mayor afinidad a vesículas que contienen PIP2 mediante un mecanismo que no depende de calcio cuando se realizan estudios con el dominio C2 aislado. En el contexto de la PKC alfa completa, se concluye que este se puede activar por PIP2. El mecanismo de activación requiere que primero se una el calcio al enzima provocando un cambio conformacional que permite el acceso del PIP2 a la zona rica en lisinas provocando así la activación de la PKC alfa. La región rica en lisinas participa en una interacción intramolecular (probablemente con residuos de Asp del dominio C1) que mantiene a la PKC alfa en estado inactivo. Una vez que el calcio está presente es cuando esta región queda accesible al resto de posibles ligandos. Cuando la activación de la PKC alfa se realiza de una forma dependiente de calcio y PS, la zona rica en lisinas también participa estabilizando el anclaje del dominio C2 a la membrana mediante su interacción con un