Mecanismos de autofosforilación y transfosforilación en sistemas de dos componentes bacterianos

• Terán-Melo, Juan Luis ^[1] ; Rodríguez-Rangel, Claudia ^[1] ; Georgellis, Dimitris ^[1] ; Álvarez, Adrián F. ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Autónoma de México

     Universidad Nacional Autónoma de México

     México

     
• Localización: TIP Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas, ISSN 2395-8723, Vol. 22, Nº. 1, 2019, págs. 1-11
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Autophosphorylation and transphosphorylation mechanisms in bacterial two component systems
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• Resumen
  • español

    Los Sistemas de señalización de Dos Componentes (SDCs) permiten a las bacterias detectar estímulos ambientales y responder a estos de manera adaptativa. Estos sistemas de transducción de señales se basan en la autofosforilación y transferencia de grupos fosforilo entre residuos de histidina y aspartato de una proteína cinasa sensora y un regulador de respuesta. Cuando la cinasa sensora percibe un estímulo específico se autofosforila, en una reacción que puede ser inter o intramolecular, y transfosforila a su regulador de respuesta cognado, que actúa generalmente como regulador transcripcional para ejercer una respuesta fisiológica. Con frecuencia, en ausencia de estímulo, la misma cinasa sensora se encarga de desfosforilar a su regulador de respuesta cognado. Además, algunas cinasas sensoras tienen módulos adicionales que participan en un fosforelevo que termina en la fosforilación del regulador de respuesta, y en un fosforelevo reverso que permite su desfosforilación. Al igual que en la autofosforilación, las trasferencias de grupos fosforilo implicadas en el fosforelevo y el fosforelevo reverso pueden ser inter o intramoleculares. En esta revisión exponemos algunas de las más importantes características de los SDCs bacterianos, poniendo especial énfasis en los procesos de autofosforilación y fosfotransferencia. 

  • English

    Two-component signaling circuits (TCS) allow bacteria to detect environmental cues and to produce adaptive responses. These signaling systems are based on autophosphorylation and phosphoryl-group transfers between histidine and aspartate containing sensor kinase and response regulator proteins. Upon reception of a specific stimulus the sensor kinase protein autophosphorylates, by either an inter- or intra-molecular reaction, and transphosphorylates its cognate response regulator, which, typically, acts as a transcriptional regulator, thereby triggering physiological responses. Frequently, in the absence of the stimulus, the sensor kinase proteins are responsible for the dephosphorylation of their cognate response regulators. Furthermore, a group of sensor kinases have additional functional domains that are involved in a forward phosphorelay for signal transmission and in a reverse phosphorelay for signal decay. As is the case of the autophosphorylation reaction, the phosphoryl-group transfers involved in the forward and reverse phosphorelay can occur either intra- or inter-molecularly. In this review, we highlight some important features of bacterial TCS, with special emphasis on the autophosphorylation and phosphoryl-group transfer events.