Lamina

Las laminas nucleares, también conocidas como filamentos intermedios de clase V.

A veces se les ha llamado también proteínas laminares. Interaccionan con ciertas proteínas de membrana para formar la lámina nuclear, en la cara interior de la envoltura nuclear. Trabajan durante el desmantelamiento y la reconstitución de la envoltura nuclear, que ocurren respectivamente al principio y al final de la mitosis, y participan también en la ordenación geométrica de los poros nucleares.

Tipos A y B

En las células animales, hay láminas de dos tipos, A y B, que se distinguen por longitud y punto isoeléctrico. Las células humanas para las laminas tienen tres genes relacionados que difieren en su regulación:

Las laminas tipo B están presentes en todas las células. Las laminas B (B1 y B2) son expresadas por los genes LMNB1 y LMNB2, ubicados en las bandas cromosómicas 5q23 y 19q13, respectivamente.
Las laminas tipo A se expresan sólo a partir de la gastrulación. La lámina A y la lámina C son las más comunes de estas, y son variantes de corte del gen LMNA, que se encuentra en la banda 1q22.

Estructura y función

Estas proteínas se localizan en dos regiones del espacio nuclear, la lámina nuclear —una capa estructural proteica adyacente por su cara interior a la membrana nuclear interna— y distribuidas por el nucleoplasma, donde forma el «velo» nucleoplasmático.

Cuando se comparan las laminas con los filamentos intermedios del plasma extranuclear, se observa que las laminas tienen 42 residuos aminoácidos de más (seis secuencias consecutivas de siete) en el pliegue 1b. El dominio C-terminal contiene una señal de localización nuclear, un dominio tipo pliegue Ig, y en la mayoría de los casos una «caja» CaaX carboxilo-terminal que se encuentra isoprenilada y carboximetilada (la lámina C no tiene CaaX). La lámina A es procesada además para cortar sus 15 últimos residuos aminoácidos con su cisteína farnesilada.

Las laminas A y C forman homodímeros que se asocian cabeza contra cola.

Durante la mitosis, las laminas son fosforiladas por el factor promotor de la maduración (MPF), que dirige el desmontaje de la lámina y la envoltura nuclear. Tras la segregación de las cromátidas, las laminas son desfosforiladas, y eso promueve el reensamblaje de la envoltura nuclear.

Progeria

Ciertas mutaciones del gen de la lámina A producen el síndrome de Hutchinson-Gilford, una forma espectacular de progeria, es decir, envejecimiento prematuro.^[1] En condiciones normales las laminas A promueven la estabilidad genética, manteniendo los niveles de las proteínas clave para la reparación de las roturas del ADN bicatenario durante los procesos de recombinación no homóloga y recombinación homóloga.^[2] En células de ratón que presentan una maduración defectuosa de la prolamina A, se observan más daños en el ADN y más aberraciones cromosómicas, y son más sensibles a los agentes que dañan el ADN.^[3] En el síndrome progérico de Hutchinson-Gilford algunos efectos parecen deberse a la incapacidad de reparar correctamente daños en el ADN.

Véase también

Referencias

↑ Eriksson M, Brown WT, Gordon LB, Glynn MW, Singer J, Scott L, Erdos MR, Robbins CM, Moses TY, Berglund P, Dutra A, Pak E, Durkin S, Csoka AB, Boehnke M, Glover TW, Collins FS (2003). «Recurrent de novo point mutations in lamin A cause Hutchinson-Gilford progeria syndrome». Nature 423 (6937): 293-8. PMID 12714972. doi:10.1038/nature01629.
↑ Redwood AB, Perkins SM, Vanderwaal RP, Feng Z, Biehl KJ, Gonzalez-Suarez I, Morgado-Palacin L, Shi W, Sage J, Roti-Roti JL, Stewart CL, Zhang J, Gonzalo S (2011). «A dual role for A-type lamins in DNA double-strand break repair». Cell Cycle 10 (15): 2549-60. PMC 3180193. PMID 21701264. doi:10.4161/cc.10.15.16531.
↑ Liu B, Wang J, Chan KM, Tjia WM, Deng W, Guan X, Huang JD, Li KM, Chau PY, Chen DJ, Pei D, Pendas AM, Cadiñanos J, López-Otín C, Tse HF, Hutchison C, Chen J, Cao Y, Cheah KS, Tryggvason K, Zhou Z (2005). «Genomic instability in laminopathy-based premature aging». Nat. Med. 11 (7): 780-5. PMID 15980864. doi:10.1038/nm1266.

Datos: Q424506

[pmid12714972-1] Eriksson M, Brown WT, Gordon LB, Glynn MW, Singer J, Scott L, Erdos MR, Robbins CM, Moses TY, Berglund P, Dutra A, Pak E, Durkin S, Csoka AB, Boehnke M, Glover TW, Collins FS (2003). «Recurrent de novo point mutations in lamin A cause Hutchinson-Gilford progeria syndrome». Nature 423 (6937): 293-8. PMID 12714972. doi:10.1038/nature01629.

[pmid21701264-2] Redwood AB, Perkins SM, Vanderwaal RP, Feng Z, Biehl KJ, Gonzalez-Suarez I, Morgado-Palacin L, Shi W, Sage J, Roti-Roti JL, Stewart CL, Zhang J, Gonzalo S (2011). «A dual role for A-type lamins in DNA double-strand break repair». Cell Cycle 10 (15): 2549-60. PMC 3180193. PMID 21701264. doi:10.4161/cc.10.15.16531.

[pmid15980864-3] Liu B, Wang J, Chan KM, Tjia WM, Deng W, Guan X, Huang JD, Li KM, Chau PY, Chen DJ, Pei D, Pendas AM, Cadiñanos J, López-Otín C, Tse HF, Hutchison C, Chen J, Cao Y, Cheah KS, Tryggvason K, Zhou Z (2005). «Genomic instability in laminopathy-based premature aging». Nat. Med. 11 (7): 780-5. PMID 15980864. doi:10.1038/nm1266.

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