¿Cuál es el significado de "Rb está en estado activo"?

Estoy leyendo sobre ciclinas, cdks y Rb ( retinoblastoma ) y parte de la terminología no me queda clara.

Entiendo que cuando CDK fosforila Rb, se desconecta de E2F y E2F puede actuar como un factor de transcripción. Mi pregunta es sobre la terminología.

Mis preguntas son:

  1. Cuando las personas dicen "Rb está activo", ¿quieren decir "activo = estado fosforilado" (donde E2F está libre de Rb) o quieren decir "activo = estado no fosforilado"?

  2. ¿La "ciclina activa" significa que la ciclina se unirá a CDK y el ciclo celular continúa? o es "ciclina activa = ciclina no está activando CDK y el ciclo celular está en pausa"?

  3. ¿CDK activo significa que CDK es activado por ciclina y el ciclo celular puede continuar?

En general, ¿tal vez se pueda decir que la unión (Rb con E2F o Cyclin con CKD) significa activación y la desconexión significa inactivación?

¡Gracias!

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(Fuente de la imagen: Kolch, Walter, et al. " El papel de las quinasas Raf en la transformación maligna ". Revisiones de expertos en medicina molecular 4.8 (2002): 1-18.)

Respuestas (2)

  1. La terminología de "Rb es activo/inactivo" se refiere a la actividad de inhibición de E2F. Entonces, Rb activo inhibe E2F, mientras que Rb inactivo no inhibe E2F.

    Con respecto a Rb y la fosforilación, la historia parece ser más compleja ( [1] describe a Rb como un enigma).
    Según [2] (esta cita es del resumen del artículo de eLife):

    Narasimha, Kaulich, Shapiro et al. ahora presentan análisis bioquímicos de las proteínas Rb que muestran, de manera completamente inesperada, que el complejo de ciclina D agrega solo un grupo fosfato a Rb durante la fase G1, aunque este grupo se puede agregar a uno de catorce sitios diferentes. Las variedades de Rb 'monofosforiladas' resultantes pueden secuestrar diferentes factores de transcripción y hacer que dejen de funcionar.
    En el punto de restricción, se agregan rápidamente muchos más grupos fosfato y la proteína Rb es inactivada por una ciclina diferente. Esta ciclina, llamada ciclina E, luego impulsa a las células a la siguiente fase del ciclo celular. Establecer cómo se activa la ciclina E es una prioridad para futuras investigaciones.

  2. + 3. La página de quinasa dependiente de ciclina (CDK) de Wikipedia dice:

    Por definición, una CDK se une a una proteína reguladora llamada ciclina. Sin ciclina, CDK tiene poca actividad quinasa; sólo el complejo ciclina-CDK es una cinasa activa.

    La página de proteína quinasa de Wikipedia dice:

    Una proteína quinasa es una enzima quinasa que modifica otras moléculas, en su mayoría proteínas, añadiéndoles químicamente grupos fosfato (fosforilación).

    Y aquí hay una buena explicación visual de Life: The Science of Biology (décima edición) : tanto "CDK activo" como "complejo de ciclina-CDK activo" (y según la otra respuesta , también "ciclina activa") se refieren a la caso en el que una ciclina se une a una CDK para formar un complejo ciclina-CDK, de modo que la CDK podría fosforilar algún sustrato. (No mencioné el ciclo celular aquí a propósito, ya que no soy un experto, por lo que desconfío de afirmar que un CDK activo siempre empuja el ciclo celular hacia adelante. Si entiendo correctamente, todavía no sabemos exactamente cómo cada complejo ciclina-CDK afecta el ciclo celular).

    CDK



En cuanto a tu última pregunta:

En general, ¿tal vez se pueda decir que la unión (Rb con E2F o Cyclin con CKD) significa activación y la desconexión significa inactivación?

Como se mencionó anteriormente, podría decir eso sobre una ciclina y su CDK.
Desafortunadamente, no se puede decir eso en general. E2F aquí es un contraejemplo (se inhibe cuando Rb se une a él y se activa cuando Rb se desconecta de él).
Sin embargo, se podría decir que, en general, cuando algo se une a una proteína, la proteína puede cambiar de forma, lo que puede provocar la activación o inhibición de alguna función.



[1] Dyson, Nicholas J. "RB1: un prototipo de supresor de tumores y un enigma". Genes y desarrollo 30.13 (2016): 1492-1502.

[2] Narasimha, Anil M., et al. "La ciclina D activa el supresor de tumores Rb por monofosforilación". Elife 3 (2014): e02872.

Rb: la forma activa subfosforilada de RB1 interactúa con E2F1 y reprime su actividad de transcripción, lo que lleva a la detención del ciclo celular. (UniProt: P06400 )

Cyclin-D: componente regulador del complejo ciclina D1-CDK4 (DC) que fosforila e inhibe a los miembros de la familia de proteínas del retinoblastoma (RB), incluido RB1, y regula el ciclo celular durante la transición G1/S. (UniProt: P24385 )

La ciclina-D activa (es decir, ciclina-D en complejo con CDK4) fosforila (es decir, inactiva) Rb.

Esta respuesta tiene mucho sentido para mí y probablemente para la mayoría de las personas que responden preguntas aquí, pero dada la confusión de OP, podría ser útil explicar un poco más e indicar muy explícitamente lo que está sucediendo.