Ir al contenido

Diferencia entre revisiones de «PKA»

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Explorar historial interactivamente
← Ir a diferencia anterior
Contenido eliminado Contenido añadido
VisualWikitexto
mSin resumen de edición
Aosbot (discusión · contribs.)
Bots
1 402 106 ediciones
m PR:CW: Eliminando errores de sintaxis
 
(No se muestran 37 ediciones intermedias de 24 usuarios)
Línea 1: Línea 1:
{{Ficha de proteína
{{no confundir|pKa}}
|nombre = Proteína cinasa A subunidad catalítica alfa
La '''proteína quinasa A''' ('''PKA''', del inglés ''protein kinase A'') es parte de una familia de enzimas de las cuales su actividad es dependiente de la concentración de [[Adenosín monofosfato cíclico|cAMP]] (Adenosin monofosfato cíclico) 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 [[lípidos|lipidos]]. Esto es importante en la regulación del ciclo celular.
|nombres = PKA C-alpha
|imagen =
|imagen_tamaño =
|imagen_pie =
|Largo_proteína = 351
|Peso_molecular =
|símbolo = PRKACA
|símbolos_alt = PKACA
|HGNCid = 9380
|Gen = PRKACA
|Gen_tipo = Gen codificante
|Cromosoma = 19
|Brazo = p
|Banda = 13.1
|EntrezGene = 5566
|OMIM = 601639
|RefSeq = NM_002730
|UniProt = P17612
|ECnumber = 2.7.11.11
}}
{{Ficha de proteína
|nombre = Proteína cinasa A subunidad catalítica beta
|nombres = PKA C-beta
|imagen =
|imagen_tamaño =
|imagen_pie =
|Largo_proteína = 351
|Peso_molecular =
|símbolo = PRKACB
|símbolos_alt =
|HGNCid = 9381
|Gen = PRKACB
|Gen_tipo = Gen codificante
|Cromosoma = 1
|Brazo = p
|Banda = 36.1
|EntrezGene = 5567
|OMIM = 176892
|RefSeq = NM_001242857
|UniProt = P22694
|ECnumber = 2.7.11.11
}}
{{Ficha de proteína
|nombre = Proteína cinasa A subunidad catalítica gamma
|nombres = PKA C-gamma
|imagen =
|imagen_tamaño =
|imagen_pie =
|Largo_proteína = 351
|Peso_molecular =
|símbolo = PRKACG
|símbolos_alt =
|HGNCid = 9382
|Gen = PRKACG
|Gen_tipo = Gen codificante
|Cromosoma = 9
|Brazo = q
|Banda = 13
|EntrezGene = 5568
|OMIM = 176893
|RefSeq = NM_002732
|UniProt = P22612
|ECnumber = 2.7.11.11
}}
{{distinguir|pKa}}


La '''proteína cinasa A''' ('''PKA''', del inglés ''protein kinase A'') ([[número EC|EC]] 2.7.11.11) es parte de una familia de [[enzima]]s cuya actividad depende de la concentración de [[Adenosín monofosfato cíclico|cAMP]] (adenosín monofosfato cíclico). Por eso, la PKA es también conocida como '''proteína cinasa dependiente del cAMP''' y tiene una infinidad de funciones en la [[célula]], incluyendo la regulación del [[metabolismo]] del [[glucógeno]], [[glucosa]] y [[lípidos]]. Esto es importante en la regulación del [[ciclo celular]]. [[catálisis|Cataliza]] la reacción de fosforilación de una [[proteína]]:
A la proteína quinasa A ([[Número EC|EC]] 2.7.11.11) también se la conoce como '''cAMP-dependiente proteína quinasa'''. Cataliza la reacción de fosforilación de una proteína:


: '''Proteína + ATP <math>\rightleftharpoons</math> Fosfoproteína + ADP'''
::::::::::::::::'''Proteína + ATP <math>\rightleftharpoons</math> Fosfoproteína + ADP'''


== Mecanismo ==
== Subunidades e isozimas ==


'''Mecanismo de activación:''' la PKA es una [[holoenzima]] (dos subunidades catalíticas y dos subunidades reguladoras). A bajas concentraciones de cAMP, la holoenzima permanece intacta y las subunidades catalíticas permanecen unidas a las subunidades reguladoras. A altas concentraciones de cAMP (por ejemplo, tras la activación de la proteína efectora [[adenilato ciclasa]] por [[Ga-GTP]], luego de la activación de un receptor acoplado a [[proteínas G]] y inhibición de la [[fosfodiesterasa]] que degrada cAMP) el cAMP 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.
La proteína cinasa A es una [[holoenzima]] formada por dos subunidades catalíticas y dos subunidades reguladoras. A bajas concentraciones de cAMP, la holoenzima permanece intacta y las subunidades catalíticas permanecen unidas a las subunidades reguladoras. A altas concentraciones de cAMP, éste se une a las subunidades reguladoras. Al unirse provoca un [[cambio conformacional]] en las subunidades reguladoras que sueltan las subunidades catalíticas exponiendo así el [[sitio activo]]. La reacción de escisión de la PKA es:


: '''R<sub>2</sub>C<sub>2</sub> + 4 cAMP <math>\rightleftharpoons</math> 2 C + R<sub>2</sub>cAMP<sub>4</sub>'''
::::::::::::::::'''R<sub>2</sub>C<sub>2</sub> + 4 cAMP <math>\rightleftharpoons</math> 2 C + R<sub>2</sub>cAMP<sub>4</sub>'''


En donde R representa la subunidad reguladora y C representa la subunidad catalítica.
En donde R representa la subunidad reguladora y C representa la subunidad catalítica.


[[Archivo:Proteinkinase 1.svg|thumb|center|400px|Escisión de la proteína kinasa A.]]
'''Mecanismo de [[catálisis]]:''' las subunidades catalíticas transfieren un [[grupo fosfato]] terminal del [[Adenosín trifosfato|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 celular|núcleo]] y fosforialar a [[CREB]] (del inglés ''cAMP response element-binding'') que es un factor de [[transcripción genética|transcripción]] que se une a un motivo llamado CRE (del inglés ''cAMP response elements''). CREB regula la trancripcción de [[gen]]es [[c-fos]], [[BDNF]], [[Tirosina hidroxilasa|tirosina hidrosilasa]] y neuropéptidos ([[somatostatina]], [[VGF]] [[Hormona liberadora de hormona adrenocorticotropa|CRH]], etc).

El [[ser humano]] también sintetiza otros polipéptidos de unos 75 [[aminoácido]]s encargados de inhibir las subunidades catalíticas una vez escindidas. Las diferentes formas sintetizadas por el ser humano de las subunidades relacionadas con la PKA y sus [[gen]]es se muestran en la siguiente tabla:

{| class="wikitable"
! Subunidad catalítica
! Subunidad reguladora
! Inhibidor
|-
|Alfa [https://web.archive.org/web/20110916161412/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9380 PRKACA]||Tipo I alfa [https://web.archive.org/web/20110723010456/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9388 PRKAR1A]||Alfa [https://web.archive.org/web/20121018195120/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9017 PKIA]
|-
|Beta [https://web.archive.org/web/20121011233110/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9381 PRKACB]||Tipo I beta [https://web.archive.org/web/20121024092435/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9390 PRKAR1B]||Beta [https://web.archive.org/web/20121023185534/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9018 PKIB]
|-
|Gamma [https://web.archive.org/web/20121018044814/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9382 PRKACG]||Tipo II alfa [https://web.archive.org/web/20121007165138/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9391 PRKAR2A]||Gamma [https://web.archive.org/web/20121022150022/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9019 PKIG]
|-
|||Tipo II beta [https://web.archive.org/web/20110512093817/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=9392 PRKAR2B]||
|}

En las fichas de proteína de esta página solamente se muestran las diferentes isozimas de la subunidad catalítica.

== Función ==

Las subunidades catalíticas transfieren el grupo [[fosfato]] terminal del [[Adenosín trifosfato|ATP]] a residuos [[serina]] de [[sustrato (bioquímica)|sustratos]] proteicos. Esta [[fosforilación]] produce un cambio de la actividad del sustrato. Por ejemplo, cuando se activa, la proteína cinasa A puede viajar al [[núcleo celular|núcleo]] y fosforilar al [[CREB]] (del inglés ''cAMP response element-binding'') que es un factor de [[transcripción genética|transcripción]] que se une a un motivo llamado CRE (del inglés ''cAMP response elements''). CREB regula la trancripcción de genes como [[C-Fos]], [[BDNF]], [[tirosina hidroxilasa]] y [[neuropéptido]]s ([[somatostatina]], VGF, [[Hormona liberadora de hormona adrenocorticotropa|CRH]], etc).

La siguiente tabla muestra los efectos de la PKA en diferentes tipos de células.

{| class="wikitable sortable"
|-
! Tipo de célula
! Órgano/sistema
! Estimuladores <BR> [[ligando]]s → G<sub>s</sub>α-GPCRs(*) <BR> o inhibidores de la [[nucleótido cíclico fosfodiesterasa|fosfodiesterasa]](**)
! Inhibidores <BR> ligandos → G<sub>i</sub>α-GPCRs(***) <BR> o estimuladores de la fosfodiesterasa
! Efectos
|-
| [[Adipocito]] || Tejido adiposo||
* [[Epinefrina]] → [[receptor adrenérgico|Receptor β-adrenérgico]]
* [[Glucagón]] → Receptor del glucagón
|| ||
* Aumenta la [[lipólisis]]
** Estimula la [[lipasa]]

|-
| [[Miocito]] ([[músculo esquelético]]) || [[Sistema muscular]] ||
* Epinefrina → Receptor β-adrenérgico
|| ||
* Produce glucosa
** Estimula la [[glucogenólisis]]
*** Fosforila la [[glucógeno fosforilasa]] via [[fosforilasa kinasa]] (activándola)
*** Fosforila la [[acetil-CoA carboxilasa]] (inhibiéndola)
** Inhibe la [[glucogénesis]]
*** Fosforila la [[glucógeno sintetasa|glucógeno sintasa]] (inhibièndola)
** Estimula la [[glicólisis]]
*** Fosforila la [[fosfofructocinasa-2]] (estimulándola, solamente en los [[cardiomiocito]]s)

|-
| Miocito ([[músculo cardiaco]]) || Sistema muscular ||
* [[Norepinefrina]] → Receptor β-adrenérgico
|| ||
* Captura y almacenamiento de [[calcio|Ca<sup>2+</sup>]] en el [[retículo endoplasmático]]
** Fosforila la fosfolambana

|-
| [[Hepatocito]] || [[Hígado]] ||
* Epinefrina → Receptor β-adrenérgico
* Glucagón → Receptor del glucagón
|| ||
* Produce glucosa
** Estimula la glucogenólisis
*** Fosforila la glucógeno fosforilasa (activándola)
*** Fosforila la acetil-CoA carboxilasa (inhibiéndola)
** Inhibe la glucogénesis
*** Fosforila la glucógeno sintasa (inhibiéndola)
** Estimula la gluconeogénesis
*** Fosforila la [[Fructosa-2,6-bisfosfato 2-fosfatasa|fructosa-2,6-bisfosfatasa]] (estimulándola)
** Inhibe la glicólisis
*** Fosforila la fosfofructocinasa-2 fosfatasa (activándola)

|-
| [[Neurona]]s del [[núcleo accumbens]] || [[Sistema nervioso]] || [[Dopamina]] → Receptor de la dopamina || || Activa el sistema de recompensa

|-
| Células principales del riñón || [[Riñón]] ||
* [[Vasopresina]] → Receptor 2 de la arginina vasopresina
* [[Teofilina]] (inhibidor de la fosfodiesterasa)
|| ||
* [[Exocitosis]] de la [[acuaporina]] 2 a la membrana apical
* Síntesis de la acuaporina 2
* Fosforilación de la acuaporina 2 (estimulándola)

|-
| Miocito ([[músculo liso]]) || Sistema muscular ||
* [[agonista adrenérgico|Agonistas β2 adrenérgicos]] → Receptor β-2 adrenérgico
* [[Histamina]] → Receptor histamina H2
* [[Prostaciclina]] → Receptor de la prostaciclina
* [[Prostaglandina D2|Prostaglandina D<sub>2</sub>]] → Receptor de la prostaglandina D<sub>2</sub>
* [[Prostaglandina]] E<sub>2</sub> → Receptor de la prostaglandina E<sub>2</sub>
* [[Péptido vasoactivo intestinal]] → Receptor del péptido vasoactivo intestinal
* L-[[arginina]] → imidazolina y receptor α-2 adrenérgico? (ligado a G<sub>i</sub>)
||
* Agonistas muscarínicos p.e. [[Acetilcolina]] → [[receptor muscarínico M2|Receptor muscarínico M<sub>2</sub>]]
* [[Neuropéptido Y]] → Receptor del neuropéptido Y
|| [[Vasodilatación]]

|-
| Célula del miembro grueso ascendente || Riñón || Vasopresina → Receptor de la arginina vasopresina || || Estimular el [[cotransportador Na-K-2Cl]] (quizás solamente con efectos menores)

|-
| Célula del túbulo cortical colector || Riñón || Vasopresina → Receptor de la arginina vasopresina || || Estimula el [[canal de sodio epitelial]] (quizás solamente con efectos menores)

|-
| Céulula del conducto colector interno medular || Riñón || Vasopresina → Receptor de la arginina vasopresina || ||
* Estimula el transportador de la [[urea]] 1
* Exocitosis del transportador de la urea 1

|-
| Célula del [[túbulo proximal]] || Riñón || [[parathormona|Hormona paratiroides]] → Receptor de la hormona paratiroides 1 || || Inhibe el contratransportador sodio-hidrógeno 3 → &darr;H<sup>+</sup> secreción

|-
| [[aparato yuxtaglomerular|Célula yuxtaglomerular]] || Riñón ||
* Agonistas adrenérgicos → Receptor β
* Agonistas → [[Receptor adrenérgico alfa 2|Receptor A2]]
* Dopamina → Receptor de la dopamina
* Glucagón → Receptor del glucagón
|| || [[Secreción]] de la [[renina]]
|-
|}

<small>''(*) Los [[Receptor acoplado a proteínas G|receptores asociados a la proteína G]] (GPCRs) son una familia de proteínas integrales de membrana que responden a una variedad de estímulos extracelulares. Cada GPCR se une y es activado por un ligando espécifico. Los ligandos son de diferentes tamaños, desde moléculas pequeñas como [[catecolamina]]s, lípidos o [[neurotransmisor]]es, hasta [[hormona]]s proteicas grandes. Cuando un GPCR es activado por su ligando extracelular, se induce un cambio conformacional en el receptor que es transmitido a un [[proteína G|complejo proteico G heterotrimérico intracelular]]. La subunidad Gs alfa (G<sub>s</sub>α) del complejo G estimulado intercambia [[GDP]] por [[GTP]] y es liberada del complejo. En la vía dependiente del cAMP, la subunidad Gs alfa activada se une y activa a una enzima llamada [[adenilil ciclasa]] que cataliza la conversión de ATP en cAMP. El incremento de concentración de cAMP, entre otros, produce la activación de la PKA según el mecanismo explicado anteriormente.''</small>

<small>''(**) La fosfodiesterasa es una enzima que convierte el cAMP en [[AMP]] y por tanto tiene el efecto de desactivar la PKA al disminuir la concentración de cAMP.''</small>

<small>''(***) La proteína G<sub>i</sub> es una proteína que inhibe la enzima adenilil ciclasa reduciendo los niveles de cAMP y la actividad de la PKA.''</small>


== Últimos avances ==
== Últimos avances ==
Recientemente se ha descubierto la existencia de una actividad alternada de la PKA identificada en una única población de células estromales del [[hueso]] adulto. Estudios in vivo en ratones [[heterocigoto]]s 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 fibrosa]]s. Las células originadas del área proximal de crecimiento de la placa de los huesos lesionados, expresan marcadores ostogénicos y muestran una alta actividad de PKA principalmente la tipo II (PKA-II). 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, etc.


Recientemente se ha descubierto la existencia de otra actividad de la PKA identificada en una única población de células estromales del [[hueso]] adulto. Estudios [[in vivo]] en ratones [[heterocigoto]]s para el [[alelo]] nulo de la PRKAR1A (PRKAR1A -/-), demuestran que el receptor primario del cAMP y el regulador de la actividad de la PKA desarrollan lesiones en el hueso semejantes a la [[displasia fibrosa]]. Las células originadas en el área proximal de crecimiento de la placa de los huesos lesionados, expresan marcadores ostogénicos y muestran una alta actividad de PKA, principalmente la tipo II (PKA-II). Perfiles de expresión [[genética]] confirman una naturaleza preosteoblástica de estas células, pero también muestran una señal que ha iniciado una transición desde mesenquimal a epitelial y un incremento de la señal de Wnt. Por lo que una subpoblación específica de células puede ser estimuladas en un hueso adulto por PKA intercambiable y la subunidad catalítica activada. La anormal proliferación de estas células produce lesiones en el [[esqueleto]] que tienen similitudes con los tumores en huesos, etc.
== Referencia ==
* [http://biomedicinahoy.blogspot.com/2010/05/proteina-quinasa.html Biomedicina Hoy]


== Enlaces externos ==
[[Categoría:Enzimas]]
[[Categoría:Transducción de señales]]


* [http://enzyme.expasy.org/EC/2.7.11.11 Ficha de la base de datos ExPASy].
[[ca:Proteïna quinasa A]]

[[cs:Proteinkináza A]]
* [[Protein_kinase_A|Wikipedia inglesa]].
[[de:Proteinkinase A]]

[[en:Protein kinase A]]
* {{Enlace roto|1=[http://biomedicinahoy.blogspot.com/2010/05/proteina-quinasa.html Biomedicina Hoy] |2=http://biomedicinahoy.blogspot.com/2010/05/proteina-quinasa.html |bot=InternetArchiveBot }}.
[[fr:Protéine kinase A]]

[[he:פרוטאין קינאז A]]
{{Control de autoridades}}
[[it:Protein chinasi A]]
[[Categoría:Serina/treonina proteína cinasas]]
[[ru:Протеинкиназа A]]
[[Categoría:Transducción de señales]]
[[sr:Proteinska kinaza A]]
[[Categoría:EC 2.7.11]]

Revisión actual - 13:02 14 nov 2023

Proteína cinasa A subunidad catalítica alfa
Estructuras disponibles
PDB

Buscar ortólogos: PDBe, RCSB

 Estructuras enzimáticas
RCSB PDB, PDBe, PDBsum
Identificadores
Nomenclatura
 Otros nombres
PKA C-alpha
Símbolos PRKACA (HGNC: 9380) PKACA
Identificadores
externos
 Bases de datos de enzimas
IntEnz: entrada en IntEnz
BRENDA: entrada en BRENDA
ExPASy: NiceZime view
KEGG: entrada en KEEG
PRIAM: perfil PRIAM
ExplorEnz: entrada en ExplorEnz
MetaCyc: vía metabólica
Número EC 2.7.11.11
Locus Cr. 19 p13.1
Estructura/Función proteica
Tamaño 351 (aminoácidos)
Ortólogos
Especies
Humano Ratón
Entrez
5566
UniProt
P17612 n/a
RefSeq
(ARNm)
NM_002730 n/a
PubMed (Búsqueda)
[1]


PMC (Búsqueda)
[2]
[editar datos en Wikidata]
Proteína cinasa A subunidad catalítica beta
Estructuras disponibles
PDB

Buscar ortólogos: PDBe, RCSB

 Estructuras enzimáticas
RCSB PDB, PDBe, PDBsum
Identificadores
Nomenclatura
 Otros nombres
PKA C-beta
Símbolo PRKACB (HGNC: 9381)
Identificadores
externos
 Bases de datos de enzimas
IntEnz: entrada en IntEnz
BRENDA: entrada en BRENDA
ExPASy: NiceZime view
KEGG: entrada en KEEG
PRIAM: perfil PRIAM
ExplorEnz: entrada en ExplorEnz
MetaCyc: vía metabólica
Número EC 2.7.11.11
Locus Cr. 1 p36.1
Estructura/Función proteica
Tamaño 351 (aminoácidos)
Ortólogos
Especies
Humano Ratón
Entrez
5567
UniProt
P22694 n/a
RefSeq
(ARNm)
NM_001242857 n/a
PubMed (Búsqueda)
[3]


PMC (Búsqueda)
[4]
[editar datos en Wikidata]
Proteína cinasa A subunidad catalítica gamma
Estructuras disponibles
PDB

Buscar ortólogos: PDBe, RCSB

 Estructuras enzimáticas
RCSB PDB, PDBe, PDBsum
Identificadores
Nomenclatura
 Otros nombres
PKA C-gamma
Símbolo PRKACG (HGNC: 9382)
Identificadores
externos
 Bases de datos de enzimas
IntEnz: entrada en IntEnz
BRENDA: entrada en BRENDA
ExPASy: NiceZime view
KEGG: entrada en KEEG
PRIAM: perfil PRIAM
ExplorEnz: entrada en ExplorEnz
MetaCyc: vía metabólica
Número EC 2.7.11.11
Locus Cr. 9 q13
Estructura/Función proteica
Tamaño 351 (aminoácidos)
Ortólogos
Especies
Humano Ratón
Entrez
5568
UniProt
P22612 n/a
RefSeq
(ARNm)
NM_002732 n/a
PubMed (Búsqueda)
[5]


PMC (Búsqueda)
[6]
[editar datos en Wikidata]
No debe confundirse con pKa.

La proteína cinasa A (PKA, del inglés protein kinase A) (EC 2.7.11.11) es parte de una familia de enzimas cuya actividad depende de la concentración de cAMP (adenosín monofosfato cíclico). Por eso, la PKA es también conocida como proteína cinasa dependiente del cAMP y tiene una infinidad de funciones en la célula, incluyendo la regulación del metabolismo del glucógeno, glucosa y lípidos. Esto es importante en la regulación del ciclo celular. Cataliza la reacción de fosforilación de una proteína:

Proteína + ATP Fosfoproteína + ADP

Subunidades e isozimas

[editar]

La proteína cinasa A es una holoenzima formada por dos subunidades catalíticas y dos subunidades reguladoras. A bajas concentraciones de cAMP, la holoenzima permanece intacta y las subunidades catalíticas permanecen unidas a las subunidades reguladoras. A altas concentraciones de cAMP, éste se une a las subunidades reguladoras. Al unirse provoca un cambio conformacional en las subunidades reguladoras que sueltan las subunidades catalíticas exponiendo así el sitio activo. La reacción de escisión de la PKA es:

R2C2 + 4 cAMP 2 C + R2cAMP4

En donde R representa la subunidad reguladora y C representa la subunidad catalítica.

Escisión de la proteína kinasa A.

El ser humano también sintetiza otros polipéptidos de unos 75 aminoácidos encargados de inhibir las subunidades catalíticas una vez escindidas. Las diferentes formas sintetizadas por el ser humano de las subunidades relacionadas con la PKA y sus genes se muestran en la siguiente tabla:

Subunidad catalítica Subunidad reguladora Inhibidor
Alfa PRKACA Tipo I alfa PRKAR1A Alfa PKIA
Beta PRKACB Tipo I beta PRKAR1B Beta PKIB
Gamma PRKACG Tipo II alfa PRKAR2A Gamma PKIG
Tipo II beta PRKAR2B

En las fichas de proteína de esta página solamente se muestran las diferentes isozimas de la subunidad catalítica.

Función

[editar]

Las subunidades catalíticas transfieren el grupo fosfato terminal del ATP a residuos serina de sustratos proteicos. Esta fosforilación produce un cambio de la actividad del sustrato. Por ejemplo, cuando se activa, la proteína cinasa A puede viajar al núcleo y fosforilar al CREB (del inglés cAMP response element-binding) que es un factor de transcripción que se une a un motivo llamado CRE (del inglés cAMP response elements). CREB regula la trancripcción de genes como C-Fos, BDNF, tirosina hidroxilasa y neuropéptidos (somatostatina, VGF, CRH, etc).

La siguiente tabla muestra los efectos de la PKA en diferentes tipos de células.

Tipo de célula Órgano/sistema Estimuladores
ligandos → Gsα-GPCRs(*)
o inhibidores de la fosfodiesterasa(**) 		Inhibidores
ligandos → Giα-GPCRs(***)
o estimuladores de la fosfodiesterasa 		Efectos
Adipocito Tejido adiposo
Miocito (músculo esquelético) Sistema muscular
  • Epinefrina → Receptor β-adrenérgico
Miocito (músculo cardiaco) Sistema muscular
Hepatocito Hígado
  • Epinefrina → Receptor β-adrenérgico
  • Glucagón → Receptor del glucagón
  • Produce glucosa
    • Estimula la glucogenólisis
      • Fosforila la glucógeno fosforilasa (activándola)
      • Fosforila la acetil-CoA carboxilasa (inhibiéndola)
    • Inhibe la glucogénesis
      • Fosforila la glucógeno sintasa (inhibiéndola)
    • Estimula la gluconeogénesis
    • Inhibe la glicólisis
      • Fosforila la fosfofructocinasa-2 fosfatasa (activándola)
Neuronas del núcleo accumbens Sistema nervioso Dopamina → Receptor de la dopamina Activa el sistema de recompensa
Células principales del riñón Riñón
  • Exocitosis de la acuaporina 2 a la membrana apical
  • Síntesis de la acuaporina 2
  • Fosforilación de la acuaporina 2 (estimulándola)
Miocito (músculo liso) Sistema muscular Vasodilatación
Célula del miembro grueso ascendente Riñón Vasopresina → Receptor de la arginina vasopresina Estimular el cotransportador Na-K-2Cl (quizás solamente con efectos menores)
Célula del túbulo cortical colector Riñón Vasopresina → Receptor de la arginina vasopresina Estimula el canal de sodio epitelial (quizás solamente con efectos menores)
Céulula del conducto colector interno medular Riñón Vasopresina → Receptor de la arginina vasopresina
  • Estimula el transportador de la urea 1
  • Exocitosis del transportador de la urea 1
Célula del túbulo proximal Riñón Hormona paratiroides → Receptor de la hormona paratiroides 1 Inhibe el contratransportador sodio-hidrógeno 3 → ↓H+ secreción
Célula yuxtaglomerular Riñón
  • Agonistas adrenérgicos → Receptor β
  • Agonistas → Receptor A2
  • Dopamina → Receptor de la dopamina
  • Glucagón → Receptor del glucagón
 Secreción de la renina

(*) Los receptores asociados a la proteína G (GPCRs) son una familia de proteínas integrales de membrana que responden a una variedad de estímulos extracelulares. Cada GPCR se une y es activado por un ligando espécifico. Los ligandos son de diferentes tamaños, desde moléculas pequeñas como catecolaminas, lípidos o neurotransmisores, hasta hormonas proteicas grandes. Cuando un GPCR es activado por su ligando extracelular, se induce un cambio conformacional en el receptor que es transmitido a un complejo proteico G heterotrimérico intracelular. La subunidad Gs alfa (Gsα) del complejo G estimulado intercambia GDP por GTP y es liberada del complejo. En la vía dependiente del cAMP, la subunidad Gs alfa activada se une y activa a una enzima llamada adenilil ciclasa que cataliza la conversión de ATP en cAMP. El incremento de concentración de cAMP, entre otros, produce la activación de la PKA según el mecanismo explicado anteriormente.

(**) La fosfodiesterasa es una enzima que convierte el cAMP en AMP y por tanto tiene el efecto de desactivar la PKA al disminuir la concentración de cAMP.

(***) La proteína Gi es una proteína que inhibe la enzima adenilil ciclasa reduciendo los niveles de cAMP y la actividad de la PKA.

Últimos avances

[editar]

Recientemente se ha descubierto la existencia de otra actividad 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 -/-), demuestran que el receptor primario del cAMP y el regulador de la actividad de la PKA desarrollan lesiones en el hueso semejantes a la displasia fibrosa. Las células originadas en el área proximal de crecimiento de la placa de los huesos lesionados, expresan marcadores ostogénicos y muestran una alta actividad de PKA, principalmente la tipo II (PKA-II). Perfiles de expresión genética confirman una naturaleza preosteoblástica de estas células, pero también muestran una señal que ha iniciado una transición desde mesenquimal a epitelial y un incremento de la señal de Wnt. Por lo que una subpoblación específica de células puede ser estimuladas en un hueso adulto por PKA intercambiable y la subunidad catalítica activada. La anormal proliferación de estas células produce lesiones en el esqueleto que tienen similitudes con los tumores en huesos, etc.

Enlaces externos

[editar]
Obtenido de «https://es.wikipedia.org/eswiki/w/index.php?title=PKA&oldid=155350925»