proteincinasas mecanismo de accion

1. Protein cinasa
● Una proteína quinasa es una enzima que
modifica otras proteínas (sustratos), mediante
fosforilación, y por tanto activándolas o
desactivándolas.
● Ocupa un lugar central en la cascada de
respuesta ante una señal química que llegue a la
célula: sirven de puente entre un segundo
mensajero (usualmente, AMPc), y las respuestas
celulares al estímulo (activación o desactivación
de factores de transcripción, por ejemplo).

2. ● Figure 1. Cartoon model emphasizing the basic regulatory mechanisms of the
Na+/Ca2+ exchanger
● that takes place in the intracellular loop: 1-Ionic regulation (Na+
● i-H+
● i), 2-Metabolic modulation (ATPPIP2,
● ATP-SRP, ATP-PKA-PKC and PA) and 3-Genetic regulation: alternative splicing
● i-Ca2+

3. ●Se calcula que hasta el 30% de todo el proteoma
celular es susceptible de variar su actividad por
acción de una quinasa.
●El genoma humano contiene cerca de 500 genes
que codifican proteínas quinasa, constituyendo
cerca del 2% de todos los genes.

4. Protein cinasa A
●Es parte de una familia de enzimas de las cuales
su actividad es dependiente de la concentración
de AMPc presente en la célula.
●La PKA es también conocida como una proteína
quinasa dependiente de cAMP y tiene una
infinidad de funciones en la célula, incluyendo la
regulación del metabolismo de glucógeno,
glucosa y lipidos.
●Esto es importante en la regulación del ciclo
celular.

5. Mecanismo de activación
●Holoenzima (dos subunidades catalíticas y dos
subunidades reguladoras).
●A bajas concentraciones de AMPc, la holoenzima
permanece intacta y las subunidades catalíticas
permanecen unidas a las subunidades
reguladoras.
●A altas concentraciones de AMPc,éste se une a
las subunidades reguladoras, y al unirse provoca
un cambio conformacional en las subunidades
reguladoras que suelta las subunidades
catalíticas exponiendo así el sitio activo.

6. Mecanismo de catálisis:
● Las subunidades catalíticas transfieren un grupo
fosfato terminal del ATP a grupos serina o
treonina de proteínas sustratos.
●Esta fosforilación produce un cambio de la
actividad del sustrato.
●Por ejemplo, cuando se activa, la PKA puede
viajar al núcleo y fosforilar a CREB,que es un
factor de transcripción que se une a un motivo
llamado CRE.
●CREB regula la trancripcción de genes c-fos,
BDNF, tirosina hidrosilasa y neuropéptidos
(somatostatina, VGF CRH).

7. Recientemente se ha descubierto
● Una actividad alternada de la PKA identificada
en una única población de células estromales del
hueso adulto.
●Estudios in vivo en ratones heterocigotos para el
alelo nulo de la prkar1a (prkar1a -/-), el receptor
primario del cAMP y regulador de la actividad de
la PKA, desarrollan lesiones en el hueso derivado
de células ostogénicas que responden a cAMP y
semejarse a la displasia fibrosas.
● Las c. del área proximal de crecimiento de la
placa de los huesos lesionados, expresan
marcadores osteogénicos y muestran una alta
actividad de PKA principalmente la tipo II (PKA-II).

8. ●Perfiles de expresión genética confirman una
naturaleza preosteoblástica de estas células, pero
también muestran una señal que ha iniciado una
transición mesenquimal a epitelial y incremento
de señal de Wnt.
●Por lo que una subpoblación especifica de células
puede ser estimuladas en hueso adulto por PKA
intercambiable y la subunidad catalítica activadas,
anormal proliferación de estas células guía a
lesiones en el esqueleto que tiene similaridades a
tumores en huesos.

10. Protein cinasa B
●AKT es una familia de proteínas (en humanos
existen 3 genes de la familia Akt: Akt1, Akt2 y
Akt3), también llamadas proteína quinasa B, PKB
(del inglés protein kinases B) las cuales juegan un
importante rol en la señalización celular en
mamíferos.
●Estas enzimas constituyen una familia de
proteínas ser/thr kinasas.

11. ●Akt1 está involucrado en la sobrevida celular, en
la inhibición de procesos apoptoticos, inducir la
vía de síntesis de proteínas y además es clave en
la vía que guía a la hipertrofia de musculo
esquelético (crecimiento de tejido).
●También Akt1 está implicada como principal
factor de muchos tipos de cáncer (fue
originalmente reconocida como un oncogén en
retrovirus transformantes).
●Akt2 es un importante molécula de señalización
de la vía de señalización de Insulina (induce el
transporte de glucosa).
●El rol de Akt3 no ha sido bien establecido.

12. ●Akt posee dominios PH (dominio con homología a
Pleckstrina).
●Estos dominios se unen con alta afinidad a
fosfoinositoles.
●Los dominios PH de Akt se unen a PIP3
(fosfatidilinositol 3,4,5-trifosfato) y PIP2
(fosfatidilinocitol 3,4-bisfofato).
●Por ejemplo al activarse un receptor acoplado a
proteína G o un receptor tirosina quinasa tal como
un receptor de insulina (RI), activan a la PI3
Kinasa (fosfoinocitol 3-kinasa o PI3K) que va a
fosforilar PIP2 para formar PIP3

13. ●Pacientes con Diabetes tipo 2 han incrementado
el riesgo cardiovacular y muestran anormalidades
en la cascadas de coagulación.
●Estudios realizados por Gerrist en el 2010 en que
investigan si hay un incremento en la síntesis del
Factor tisular (TF) plaquetario que podría
contribuir a un estado de hipercoagulación.
●Ellos encontraron que existía una interferencia en
la vía de señalización intracelular de PI3K/PKB
producida por aumentos en cAMP.

15. ● La insulina aumenta los niveles de cAMP en
plaquetas e inhibir el splicing pre-mRNA de TF
inducido por colágeno III y reduce la actividad de
TF.
● Al caracterizar el mecanismo intra y extra celular
que acopla la activación de la superficie a las
síntesis de TF en adherencia plaquetaría.
●En individuos saludables, las síntesis de TF esta
inhibida por insulina pero en pacientes con
diabetes tipo 2 esta inhibición es dañada.
●Entonces la síntesis del factor de tejido
plaquetarío en diabetes tipo 2 es resistente a la

16. La proteína quinasa C
●Es una familia de proteínas quinasas consistente
en al menos 10 isoformas.
●Están divididas en tres subfamilias, basadas en el
segundo mensajero que requieren: convencional
(o clásico), nuevo y atípico.
●Las PKCs convencionales contiene las isoformas
α, βI, βII, y γ, que requieren Ca2+, diacilglicerol
(DAG), y un fosfolípido como fosfatidilcolina para
su activación.

17. ● Las PKCs nuevas ((n)PKCs) incluyen las
isoformas δ, ε, η, y θ, y requieren DAG, pero no
Ca2+ para su activación.
●En consecuencia, las PKCs convencionales y
nuevas son activadas a través de la misma ruta
de transducción de señales: la fosfolipasa C.
●Por otro lado, las PKCs atípicas ((a)PKCs)
(incluyendo la proteína quinasa Mζ y las
isoformas ι / λ) tampoco requieren Ca2+ ni DAG
para su activación.
●El término "proteína kinasa C" usualmente se
refiere a la familia completa de isoformas.

18. Proteína quinasa Mζ
●PKMz o PKMzeta es el dominio catalítico
independiente de la proteína kinasa Cζ y, como
carece del dominio autoregulatorio de la PKCζ,
está constitutivamente activa.
●Esta actividad continua permite a la quinasa ser
independiente de segundos mensajeros y
mantenerse constantemente activa.
●Fue originalmente obtenida a partir de la
degradación de la PKCζ, una isoforma atípica de
la proteína kinasa C (PKC).

20. ●Como otras isoformas de la PKC, PKCζ es una
serina/treonina quikinasa que añade grupos
fosfato a proteínas blanco.
●PKCζ, a diferencia de las otras isoformas de
PKC, no requiere calcio o diacilglicerol (DAG)
para activarse.
●Se sabe que la PKMζ no es el resultado de la
escisión de la PKCζ, sino que, se ha observado
en el cerebro de mamíferos, que se traduce a
partir de su propio ARNm, que se transcribe a
partir del gen de la PKCζ.
●El promotor de la PKCζ esta en gran medida
inactivo en el prosencéfalo y así PKMζ es la forma

21. ●Se piensa que es responsable de mantener la
fase tardía de la potenciación a largo plazo (LTP).
●Esta teoría surgió de la observación de que PKMζ
perfundida post-sinápticamente en neuronas
causa potenciación sináptica y los inhibidores
selectivos de PKMζ, cuando se aplican el baño de
1 hora después de tetanization, inhibir la fase
tardía o mantenimiento de la LTP.
●Así PKMζ es necesaria y suficiente para el
mantenimiento de LTP. Trabajos posteriores
demostraron que la inhibición de la quinasa
revierte la mantención del LTP cuando se aplica
hasta 5 horas después del de que el LTP fuese
inducido en cortes de hipocampo, y después de

22. ●PKMζ es, entonces, la primera molécula que
demostró ser componente principal del
mecanismo de almacenamiento de memoria a
largo plazo, controlando la fase tardía del LTP o
mantenimiento del LTP.
●Investigaciones recientes han demostrado
alteraciones en la expresión de PKMζ en la
enfermedad de Alzheimer, mostrando un
potencial enlace entre esta quinasa y la
neurodegeneración