As ribonucleoproteínas nucleares heterogéneas (hnRNPs)Arindam Chaudhury, Praveen Chander, Philip H. Howe. Heterogeneous nuclear ribonucleoproteins (hnRNPs) in cellular processes: Focus on hnRNP E1's multifunctional regulatory roles. RNA. 2010 Aug; 16(8): 1449–1462. doi: 10.1261/rna.2254110. PMCID: PMC2905745 são proteínas que formam complexos entre si e com o ARN presentes no núcleo celular durante a transcrição e a modificação pós-transcricional dos ARNm que acabam de ser sintetizados (pré-ARNm). Estes complexos proteicos também são denominados partículas de ribonucleoproteína heterogéneas.
As hnRNP estão entre as proteínas mais abundantes do núcleo, comparáveis em quantidade às histonas. Intervêm fundamentalmente no processamento do pré-ARNm, mas também como fatores trans que regulam a expressão génica, e atuam no núcleo e no citoplasma.Dreyfuss G, Matunis MJ, Piñol-Roma S, Burd CG. hnRNP proteins and the biogenesis of mRNA. Annu Rev Biochem. 1993; 62():289-321. PMID 8352591 A presença de proteínas ligadas às moléculas de pré-ARNm atua como um sinal que indica que o pré-ARNm ainda não foi completamente processado e não está pronto para ser transportado para o citoplasma.
Depois de ocorrer o splicing, as proteínas permanecem ligadas aos intrãos que foram separados no splicing e marcam-nos como moléculas que devem ser degradadas.
Estrutura e Localização As proteínas que fazem parte dos complexos hnRNP são denominadas coletivamente ribonucleoproteínas heterogéneas. Todas têm uma estrutura modular que contém: Um ou mais motivos de ligação ao ARN. Pelo menos um domínio auxiliar que regula as interacção proteína-proteína e a localização subcelular.
A maioria permanece estavelmente no núcleo, mas existem várias possibilidades dependendo de modificações pós-traducionais: Estritamente nucleares: (como hnRNP C e U). Nucleocitoplasmáticas: Viajam entre o núcleo e o citoplasma (como hnRNP A1). Exclusivamente citosólicas: (como hnRNP E3 e E4).
A composição proteica destes complexos em humanos foi estudada em células HeLa. Distinguem-se: hnRNP maiores: Muito abundantes, formam a parte central (core) das partículas (ex: de hnRNP A1 até hnRNP U). hnRNP menores: Menos abundantes, associadas a determinados ARNm.
Entre as hnRNP mais conhecidas estão: A proteína K (hnRNP K). A proteína de ligação ao trato de polipirimidina (PTB): É regulada por fosforilação catalisada pela proteína quinase A e é responsável pela supressão do splicing de um exão determinado, ao bloquear o acesso do spliceossoma ao trato de polipirimidina.
Funções As hnRNP estão envolvidas no metabolismo do ARN tanto no núcleo como no citoplasma:Krecic AM1, Swanson MS. hnRNP complexes: composition, structure, and function. PMID 10395553. Estrutura: Prevenção do pregamento do pré-ARNm em estruturas secundárias, facilitando a interação com outras proteínas. Processamento: Splicing: Podem associar-se ao aparelho de splicing e influenciar o splicing alternativo. Processamento 3' do ARNm. Regulação Génica: Regulação transcricional. Recombinação dos genes das imunoglobulinas. Transporte e Estabilidade: Transporte do ARNm para fora do núcleo e localização do ARNm. Influenciam a estabilidade do ARNm. Tradução: Influenciam a tradução de proteínas.
Exemplos de Genes Humanos Alguns genes humanos que codificam ribonucleoproteínas heterogéneas são: HNRNPA0, HNRNPA1, HNRNPA1L1, HNRNPA2B1 HNRNPAB HNRNPB1 HNRNPC, HNRNPCL1 HNRNPK HNRNPL HNRNPU
Ver também RNP mensageira: complexo entre o ARNm e proteínas presente no núcleo Ribonucleoproteína nuclear pequena, snRNP Ribonucleoproteína nucleolar pequena, snoRNP
Bibliografia Xie J, Lee JA, Kress TL, Mowry KL, Black DL. (2003). Protein kinase A phosphorylation modulates transport of the polypyrimidine tract-binding protein. Proc Natl Acad Sci USA 100(15):8776-81. Takimoto M, Tomonaga T, Matunis M, Avigan M, Krutzsch H, Dreyfuss G, Levens D. (1993). Specific binding of heterogeneous ribonucleoprotein particle protein K to the human c-myc promoter, in vitro. J Biol Chem 268(24):18249-58. Watson JD, Baker TA, Bell SP, Gann A, Levine M, Losick R. (2004). Molecular Biology of the Gene, ch. 9 and 10. Peason Benjamin Cummings; CSHL Press. 5th ed.
Categoria:Expressão genética