NFK-B es un factor de transcripción identificado en 1986 por el grupo de David Baltimore, capaz de unirse específicamente a secuencias del enhancer de las cadenas Kappa de las inmunoglobulinas. Desde entonces se han descrito muchos genes que responden a la activación del sistema NF-Kappa B ya que contienen en sus promotores y enhancers elementos de respuesta a NF-Kappa B. Salvo en algunos casos, NF-Kappa se encuentra en forma inactiva retenido en el citoplasma por su interacción con IK-B. La degradación de IK-B inducida por múltiples estímulos provoca la translocación de NF-Kappa B al núcleo y la transactivación de genes diana.
1. Dímero p50/p65(rel A) . Los miembros de esta familia homo y hetero-oligomerizan entre ellos . El factor clásico denominado Nf-Kappa B es el dímero p50/p65 ( aquí solo se muestra el dominio de dimerización y reconocimiento del DNA)
Añadimos el DNA. El co-cristal nos muestra la potente interacción entre el dímero y la secuencia de DNA reconocida
2. Unión del dímero p50/p65(rel A) a un elemento NFK-B
Estructura
del dimero p50/p65(Rel A) unido al elemento NFK-B de una molécula
de DNA. La secuencia es 5´-TGGGGACTTTCC-3´
Visión del dímero en representación maciza
La mayoría de hojas plegadas forman los dominios de IG, base del dominio REL
Cada subunidad contiene 2 dominios. la parte N terminal es la responsable de dimerizar y la carboxi de interaccionar con el DNA
A
diferencia de otros tipos de factores de transcripción, la unión
del DNA se realiza a través de 5 loops de cada subunidad. Como consecuencia
de estas potentes interacciones, NF-kappa B posee una afinidad por el DNA
superior a la mayoría de factores de transcripción
2. IKB-a se une al heterodimero y bloquea las señales de localización nuclear y la union al DNA
Vamos a ver la estructura de un co-cristal
IK-B/NF-kappa B.
Aquí
vemos el dímero NF-Kappa B sin IKBa.
Para cristalizar se tuvo que eliminar uno de los dominios de una subunidad
Lo vemos en volumen. Queda un espacio en el centro por donde se coloca el DNA.En amarillo la secuencia NLS (secuencia de localización nuclear) de p65
Añadimos IKB-a. Observamos que la IK-B al interaccionar con el dímero bloquea el acceso a la señal de localización nuclear. Solo la degradación de IK-B por el sistema del proteosoma (proceso exquisitamente regulado) conduce a la translocación de NF-Kappa B al núcleo y a su efecto como factor de transcripción.
Vemos
todas las subunidades en modelo de cinta
3. IKB-a y los motivos de ankirina
IK-B posee una estructura modular con un extremo regulador (ausente en el cristal) aminoterminal donde se fosforilan serinas y se ubiquitinizan lisinas. El resto son módulos de anquirina implicados en la interacción proteína-proteína. En el extremo carboxi posee una secuencia PEST (prolina-Glutámico-Serina-Treonina) típica de las proteínas con vida media corta
Los
diferentes segmentos repetititvos de anquirina coloreados