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Sty1 inhibe temporalmente a la GTPasa Cdc42 desequilibrando su regulación por GEFs y GAPs

En condiciones de estrés Sty1 altera el equilibrio entre los activadores e inhibidores de Cdc42, una proteína cuya actividad depende de su unión a GTP 


La familia de proteínas GTPasas Rho interviene en el establecimiento y mantenimiento de zonas de crecimiento polarizado en células eucariotas. Mediante redes bioquímicas complejas, esta familia de proteínas controla procesos fundamentales de la biología celular, como el crecimiento, el movimiento y la división celular. La proteína más relevante de esta familia es Cdc42. Por otro lado, las células están dotadas de mecanismos para hacer frente a posibles situaciones de estrés. Estos mecanismos son controlados por rutas de MAP quinasas. Cuando las condiciones ambientales no son favorables, las células tienden a disminuir o parar su crecimiento. Utilizando Schizosaccharomyces pombe como sistema modelo, el grupo dirigido por Elena Hidalgo y José Ayté de la Universitat Pompeu Fabra, en colaboración con el grupo de Pilar Pérez en la Universidad de Salamanca, ha determinado los mecanismos moleculares por los que una vez activada la MAP quinasa Sty1 por estrés oxidativo, inhibe a Cdc42 en los polos de las células. Concretamente, los investigadores describen cómo en condiciones de estrés Sty1 altera el equilibrio entre los activadores e inhibidores de Cdc42, una proteína cuya actividad depende de su unión a GTP. Sty1 no solo afecta a un regulador de Cdc42 sino que impacta sobre varios de ellos, inactivando una GEF y activando una GAP, lo que fomenta que la inhibición del crecimiento sea robusta. Los resultados también sugieren que Sty1 regula la actividad Cdc42 incluso en ausencia de estrés, condicionando el tamaño celular. Estas proteínas están conservadas desde las levaduras a los mamíferos, sugiriendo que los mecanismos básicos de inhibición del crecimiento polarizado en respuesta a condiciones de estrés puedan haberse mantenido a lo largo de la evolución.

 

Salat-Canela C, Carmona M, Martín-García R, Pérez P, Ayté J, Hidalgo E. (2021). Stress-dependent inhibition of polarized cell growth through unbalancing the GEF/GAP regulation of Cdc42. Cell Reports. 37:109951. DOI 10.1016/j.celrep.2021.109951.


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