Proopiomelanocortina
A proopiomelanocortina (POMC) é un polipéptido precursor de 241 aminoácidos a partir do que se orixinan diversas hormonas. Á súa vez o POMC deriva doutro polipéptido precursor máis grande de 285 aminoácidos chamado pre-proopiomelanocortina (pre-POMC), do que se elimina o péptido sinal de 44 aminoácidos durante a tradución.
| Derivados da proopiomelanocortina | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Proopiomelanocortina | |||||||||
| γ-MSH | ACTH | β-lipotropina | |||||||
| α-MSH | CLIP | γ-lipotropina | β-endorfina | ||||||
| β-MSH | |||||||||
O xene que codifica o POMC está localizado no cromosoma 2 locus 2p23.3. O xene POMC exprésase nos lóbulos anterior e intermedio da hipófise ou pituitaria. O xene codifica un péptido de 285 aminoácidos precursor de hormonas que sofre un intenso procesamento postraducional específico do tecido, no que é cortado polos encimas similares á subtilisina chamados prohormona convertases. A proteína codificada sintetízase principalmente nas células corticotropas da adenohipófise, onde pode ser cortada en catro puntos. Os principais produtos orixinados son a hormona adrenocorticotropa (ACTH), esencial para unha esteroidoxénese normal e o mantemento do peso adrenal normal, e a β-lipotropina. Porén, hai polo menos oito sitios potenciais de corte no polipéptido precursor e, dependendo do tecido e da convertase dispoñible, o procesamento pode orixinar ata dez péptidos bioloxicamente activos implicados en diversas funcións celulares. Os sitios de corte teñen as secuencias, Arg-Lys, Lys-Arg ou Lys-Lys. Entre os encimas responsables do procesamento dos péptidos do POMC están a prohormona convertase 1 (PC1), prohormone convertase 2 (PC2), carboxipeptidase E (CPE), peptidil α-amidante monooxixenase (PAM), N-acetiltrasferase (N-AT), e prolilcarboxipeptidase (PRCP).
O procesamento do POMC implica glicosilacións, acetilacións, e cortes proteolíticos en sitios que conteñen rexións con secuencias básicas. Porén, as proteases que recoñecen estes sitios de corte son específicas de cada tecido. Nalgúns tecidos, como o hipotálamo, placenta, e epitelio, poden utilizarse todos os sitios de corte proteolítico, dando lugar a péptidos con funcións na homeostase da enerxía e dor, estimulación dos melanocitos, e modulaciñon inmunitaria. Entre eles están diversas melanotropinas, lipotropinas, e endorfinas, que están contidas na secuencia dos péptidos β-lipotropina e ACTH.
As mutacións neste xene foron asociadas co inicio temperán da obesidade, insuficiencia adrenal, e pigmentación vermella do pelo (ver roxo e cor do pelo). Foron descritas variantes alternativas orixinadas por splicing alternativo dos transcritos que codifican as mesmas proteínas.[1]
Produción editar
O POMC sintetízano as seguintes células:
- Células corticotropas da adenohipófise ou pituitaria anterior.
- Células melanotropas do lóbulo intermedio da hipófise.
- Unhas 3000 neuronas do núcleo arqueado do hipotálamo.
- Pequenas poboacións de neuronas do hipotálamo dorsomedial e tronco cerebral.
- Os melanocitos da pel.
Derivados editar
A POMC é unha longa molécula a partir da que se orixinan importantes substancias bioloxicamente activas. O POMC pode ser cortado encimaticamente dando os seguintes once péptidos:
- Péptido N-terminal da proopiomelanocortina (NPP, ou pro-γ-MSH)
- γ-Melanotropina (γ-MSH)
- Corticotropina (hormona adrenocorticotropa ou ACTH)
- α-Melanotropina (hormona estimulante dos melanocitos α ou α-MSH)
- Péptido intermedio similar á corticotropina (CLIP)
- β-lipotropina (β-LPH)
- γ-lipotropina (γ-LPH)
- β-melanotropina (β-MSH)
- β-endorfina
- [Met]encefalina
Aínda que os 5 aminoácidos N-terminais da β-endorfina son idénticos á secuencia da [Met]encefalina, non se cre xeralmente que a β-endorfina se converta en [Met]encefalina. A [Met]encefalina orixínase a partir do seu propio precursor, a proencefalina A.
A produción de β-MSH ten lugar nos humanos pero non se produce nos ratos e ratas debido á ausencia do sitio de procesamento encimático no POMC dos roedares.
Funcións editar
A función da POMC é orixinar as hormonas peptídicas antes indicadas. Nas células cada un destes péptidos empaquétase en vesículas grandes e densas, que se liberan por exocitose en resposta a unha estimulación axeitada:
- A α-MSH producida polas neuronas no núcleo arqueado ten un importante papel na regulación do apetito e no comportamento sexual humano, mentres que a α-MSH segregada no lóbulo intermedio da hipófise regula a produción de melanina.
- A ACTH é unha hormona peptídica que regula a secreción de glicocorticoides no córtex adrenal.
- A β-endorfina e a [Met]encefalina son péptidos opioides endóxenos con múltiples accións no cerebro.
Interaccións editar
A proopiomelanocortina pode interaccionar co receptor da melanocortina 4.[2][3]
Notas editar
- ↑ "Entrez Gene: POMC proopiomelanocortin (adrenocorticotropin/ beta-lipotropin/ alpha-melanocyte stimulating hormone/ beta-melanocyte stimulating hormone/ beta-endorphin)".
- ↑ Yang, Y K; Fong T M, Dickinson C J, Mao C, Li J Y, Tota M R, Mosley R, Van Der Ploeg L H, Gantz I (December 2000). "Molecular determinants of ligand binding to the human melanocortin-4 receptor". Biochemistry (UNITED STATES) 39 (48): 14900–11. ISSN 0006-2960. PMID 11101306. doi:10.1021/bi001684q.
- ↑ Yang, Y K; Ollmann M M, Wilson B D, Dickinson C, Yamada T, Barsh G S, Gantz I (March 1997). "Effects of recombinant agouti-signaling protein on melanocortin action". Mol. Endocrinol. (UNITED STATES) 11 (3): 274–80. ISSN 0888-8809. PMID 9058374. doi:10.1210/me.11.3.274.
Véxase tamén editar
Outros artigos editar
Bibliografía editar
- Millington GW (May 2006). "Proopiomelanocortin (POMC): the cutaneous roles of its melanocortin products and receptors". Clin. Exp. Dermatol. 31 (3): 407–12. PMID 16681590. doi:10.1111/j.1365-2230.2006.02128.x.
- Millington GW (2007). "The role of proopiomelanocortin (POMC) neurones in feeding behaviour". Nutr Metab (Lond) 4: 18. PMC 2018708. PMID 17764572. doi:10.1186/1743-7075-4-18.
- Bhardwaj RS, Luger TA (1995). "Proopiomelanocortin production by epidermal cells: evidence for an immune neuroendocrine network in the epidermis". Arch. Dermatol. Res. 287 (1): 85–90. PMID 7726641. doi:10.1007/BF00370724.
- Raffin-Sanson ML, de Keyzer Y, Bertagna X (2003). "Proopiomelanocortin, a polypeptide precursor with multiple functions: from physiology to pathological conditions". Eur. J. Endocrinol. 149 (2): 79–90. PMID 12887283. doi:10.1530/eje.0.1490079.
- Dores RM, Lecaude S (2005). "Trends in the evolution of the proopiomelanocortin gene". Gen. Comp. Endocrinol. 142 (1–2): 81–93. PMID 15862552. doi:10.1016/j.ygcen.2005.02.003.
- König S, Luger TA, Scholzen TE (2006). "Monitoring neuropeptide-specific proteases: processing of the proopiomelanocortin peptides adrenocorticotropin and alpha-melanocyte-stimulating hormone in the skin". Exp. Dermatol. 15 (10): 751–61. PMID 16984256. doi:10.1111/j.1600-0625.2006.00472.x.
- Farooqi S, O'Rahilly S (2007). "Genetics of obesity in humans". Endocr. Rev. 27 (7): 710–18. PMID 17122358. doi:10.1210/er.2006-0040.
Ligazóns externas editar
- MeshName - Pro-Opiomelanocortin [1]