Ver el código de «Fosfoinositol 3-cinasa»

{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa polipéptido catalítico alfa
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|Largo_proteína   = 1086
|Peso_molecular   = ~ 110000
|símbolo          = PIK3CA
|símbolos_alt     = '''p110α'''
|HGNCid           = 8975
|Gen              = PIK3CA
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 3
|Brazo            = q
|Banda            = 26.3
|EntrezGene       = 5290
|OMIM             = 171834
|RefSeq           = NM_006218
|UniProt          = P42336
|ECnumber         = 2.7.1.153
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa polipéptido catalítico beta
|nombres          = 
|imagen           = 
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|Largo_proteína   = 1070
|Peso_molecular   = ~ 110000
|símbolo          = PIK3CB
|símbolos_alt     = '''p110β'''
|HGNCid           = 8976
|Gen              = PIK3CB
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 3
|Brazo            = q
|Banda            = 21-qter
|EntrezGene       = 5291
|OMIM             = 602925
|RefSeq           = NM_006219
|UniProt          = P42338
|ECnumber         = 2.7.1.153
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa polipéptido catalítico delta
|nombres          = 
|imagen           = 
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|Largo_proteína   = 1044
|Peso_molecular   = ~ 110000
|símbolo          = PIK3CD
|símbolos_alt     = '''p110δ'''
|HGNCid           = 8977
|Gen              = PIK3CD
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 1
|Brazo            = p
|Banda            = 36.2
|EntrezGene       = 5293
|OMIM             = 602839
|RefSeq           = NM_005026
|UniProt          = O00329
|ECnumber         = 2.7.1.153
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa polipéptido catalítico gamma
|nombres          = 
|imagen           = 
|imagen_tamaño    = 
|imagen_pie       = 
|Largo_proteína   = 1102
|Peso_molecular   = ~ 110000
|símbolo          = PIK3CG
|símbolos_alt     = '''p110γ'''
|HGNCid           = 8978
|Gen              = PIK3CG
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 7
|Brazo            = q
|Banda            = 22
|EntrezGene       = 5294
|OMIM             = 601232
|RefSeq           = NM_002649
|UniProt          = P48736
|ECnumber         = 2.7.1.153
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa clase 2 polipéptido alfa
|nombres          = 
|imagen           = 
|imagen_tamaño    = 
|imagen_pie       = 
|Largo_proteína   = 1686
|Peso_molecular   = 
|símbolo          = PIK3C2A
|símbolos_alt     = 
|HGNCid           = 8971
|Gen              = PIK3C2A
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 11
|Brazo            = p
|Banda            = 15.5
|EntrezGene       = 5286
|OMIM             = 603601
|RefSeq           = NM_002645
|UniProt          = O00443
|ECnumber         = 2.7.1.154
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa clase 2 polipéptido beta
|nombres          = 
|imagen           = 
|imagen_tamaño    = 
|imagen_pie       = 
|Largo_proteína   = 1634
|Peso_molecular   = 
|símbolo          = PIK3C2B
|símbolos_alt     = 
|HGNCid           = 8972
|Gen              = PIK3C2B
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 1
|Brazo            = q
|Banda            = 32
|EntrezGene       = 5287
|OMIM             = 602838
|RefSeq           = NM_002646
|UniProt          = O00750
|ECnumber         = 2.7.1.154
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa clase 2 polipéptido gamma
|nombres          = 
|imagen           = 
|imagen_tamaño    = 
|imagen_pie       = 
|Largo_proteína   = 1445
|Peso_molecular   = 
|símbolo          = PIK3C2G
|símbolos_alt     = 
|HGNCid           = 8973
|Gen              = PIK3C2G
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 12
|Brazo            = P
|Banda            = 12
|EntrezGene       = 5288
|OMIM             = 609001
|RefSeq           = NM_004570
|UniProt          = O757470
|ECnumber         = 2.7.1.154
}}
{{Ficha de proteína
|nombre           = Fosfoinositol 3-cinasa clase 3
|nombres          = 
|imagen           = 
|imagen_tamaño    = 
|imagen_pie       = 
|Largo_proteína   = 887
|Peso_molecular   = 
|símbolo          = PIK3C3
|símbolos_alt     = 
|HGNCid           = 8974
|Gen              = PIK3C3
|Gen_tipo         = Gen codificante
|Cromosoma        = 18
|Brazo            = q
|Banda            = 12.3
|EntrezGene       = 5289
|OMIM             = 602609
|RefSeq           = NM_002647
|UniProt          = Q8NEB9
|ECnumber         = 2.7.1.137
}}

Las '''fosfoinositol 3-cinasas''' o '''fosfoinosítido-3-cinasas''' ('''PI 3-cinasas''' o '''PI3K''' o P110δ), son una familia de enzimas capaces de [[fosforilación|fosforilar]] el grupo [[hidroxilo]] de la posición 3' del anillo [[inositol]] de las [[molécula]]s llamadas en conjunto [[fosfatidilinositol]] -enzima que en humanos está códificada por el gen PIK3CD-.<ref name=cancer>Stein RC (2001) [http://erc.endocrinology-journals.org/cgi/reprint/8/3/237 Prospects for phosphoinositide 3-kinase inhibition as a cancer treatment] {{Wayback|url=http://erc.endocrinology-journals.org/cgi/reprint/8/3/237 |date=20080521221607 }} (en inglés). Endocr Relat Cancer 8:237-248. Último acceso 22 de marzo, 2008.</ref>

[[Archivo:Phosphatidylinositol.jpg|thumb|center|'''Figura 1.''' Molécula de fosfatidilinositol.]]

== Clasificación ==

La familia de enzimas fosfatidilinositol 3-cinasa está dividida en tres clases numeradas con números romanos, con funciones específicas en cada clase.

=== Clase I ===

Las '''PI3K Clase I''' son moléculas heterodiméricas presente en [[humano]]s, compuestas por una subunidad regulatoria y otra catalítica. Se subdividen en subgrupos '''IA''' y '''IB'''. Esta división se basa en la similitud de su secuencia.<ref name=cancer /> El nombre recomendado para esta clase de enzimas es '''fosfatidilinositol-4,5-bisfosfato 3-kinasa''', tienen el [[número EC]] 2.7.1.153 y catalizan la reacción:

: '''1-fosfatidil-1D-mio-inositol-4,5-bisfosfato + ATP <math>\rightleftharpoons</math> 1-fosfatidil-1D-mio-inositol-3,4,5-trisfosfato + ADP'''

[[Archivo:Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate.svg|thumb|center|150px|'''Figura 2.''' Molécula de fosfatidilinositol-4,5-bisfosfato.]]

Las del subgrupo '''IA''' tienen una de cinco posibles subunidades regulatorias llamadas '''p85α''', '''p55α''', '''p50α''', '''p85β''' o '''p55γ''', la cual está unida a una de las subunidades catalíticas llamadas '''p110α''' ([https://web.archive.org/web/20130920104021/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8975 PIK3CA]), '''β''' ([https://web.archive.org/web/20121011061932/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8976 PIK3CB]), '''δ''' ([https://web.archive.org/web/20121024092129/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8977 PIK3CD]) o '''γ''' ([https://web.archive.org/web/20110521055100/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8978 PIK3CG]) (reciben la numeración por su peso molecular de unos 110 [[Unidad de masa atómica|kDa]]).<ref name=family /> Las primeras tres subunidades regulatorias son isoformas del mismo [[gen]] [https://web.archive.org/web/20130917170717/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8979 PIK3R1], mientras que las otras dos subunidades regulatorias son expresadas por otros genes ([https://web.archive.org/web/20121005075249/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8980 PIK3R2] y [https://web.archive.org/web/20121019141907/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8981 PIK3R3]). En tanto que las subunidades '''p100α''' y '''β''' se expresan en todas las células, la subunidad catalítica '''p110δ''' se expresa en [[leucocito]]s y se ha sugerido que pudo haber evolucionado en paralelo con el [[sistema inmune]] innato.

En el caso del subgrupo '''IB''' las PI3K están compuestas por una subunidad regulatoria '''p101''' ([https://web.archive.org/web/20131025072202/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=30035 PIK3R5]) y una subunidad catalítica '''p110γ''', codificadas por solo un gen cada una. La mayoría de las investigaciones de las PI 3-cinasas se han enfocado en la clase I.

[[Archivo:PDB 1bfi EBI.jpg|thumb|center|300px|'''Figura 3.''' Estructura de la '''p85α''' bovina.]]

=== Clase II ===

Las PI 3-cinasas '''Clase II''' y '''III''' difieren de las de la '''Clase I''' en estructura y función. Las cinasas de la '''Clase II''' tienen tres isozimas catalíticas ('''C2α''' [https://web.archive.org/web/20131113050529/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8971 PIK3C2A], '''C2β''' [https://web.archive.org/web/20121013093939/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8972 PIK3C2B], y '''C2γ''' [https://web.archive.org/web/20121021005700/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8973 PIK3C2G]). El nombre recomendado para esta clase de enzimas es fosfatidilinositol-4-fosfato 3-kinasa, tienen el número EC 2.7.1.154 y catalizan la reacción:

: '''1-fosfatidil-1D-mio-inositol-4-fosfato + ATP <math>\rightleftharpoons</math> 1-fosfatidil-1D-mio-inositol-3,4-bisfosfato + ADP'''

A diferencia de las '''Clases I''' y '''III''', no tienen subunidades proteicas regulatorias. Estas enzimas catalizan la producción de PI(3)P a partir de fosfoinositol, pueden también sintetizar PI(3,4)P2 de PI(4)P. Sin embargo, no se conoce si tienen alguna función en el sistema inmune. Las isoformas '''C2α''' y '''C2β''' se expresan en varias células del cuerpo, mientras que la '''C2γ''' está limitada su expresión a los [[hepatocito]]s. La característica distintiva de la '''PI3K Clase II''' es el dominio llamado C2 en el extremo [[C-terminal]]. Este es un dominio que carece del [[aminoácido]] estructural crítico [[aspartato|Asp]] que coordina la unión de [[calcio|Ca<sup>2+</sup>]], sugiriendo que la '''Clase II''' se une a [[lípido]]s de manera independiente del Ca<sup>2+</sup>.

=== Clase III ===

Las '''PI3-K Clase III''' son muy similares a la '''Clase II''' en que favorecen la producción de PI(3)P de fosfoinositol, pero son más similares a la estructura de la '''Clase I'''. El nombre recomendado para esta clase de enzimas es fosfatidilinositol 3-kinasa, tienen el número EC 2.7.1.137 y catalizan la reacción:

: '''1-fosfatidil-1D-mio-inositol + ATP <math>\rightleftharpoons</math> 1-fosfatidil-1D-mio-inositol 3-fosfato + ADP'''

son heterodímeros de una subunidad catalítica ([https://web.archive.org/web/20131025015401/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8974 PIK3C3]) y una regulatoria '''p150''' ([https://web.archive.org/web/20121025080715/http://www.genenames.org/data/hgnc_data.php?hgnc_id=8982 PIK3R4]). La '''Clase III''' parece estar principalmente involucrada en el tráfico de proteínas y vesículas. Hay evidencias de que son capaces de contribuir a la efectividad de varios procesos de importancia en células inmunes, como la [[fagocitosis]].

Las fichas [[proteína]] de esta página se refieren a las subunidades catalíticas de las PI3K de las '''Clases I''', '''II''' i '''III'''.

== Mecanismos ==

Las PI 3-cinasas producen varios fosfoinosítidos: [[fosfatidilinositol 3-fosfato|PtdIns3P]], [[fosfatidilinositol 3,4-bifosfato|PtdIns(3,4)P2]], [[fosfatidilinositol 3,5-bifosfato|PtdIns(3,5)P2]] y [[fosfatidilinositol 3,4,5-trifosfato|PtdIns(3,4,5)P3]], todas fosforiladas en la posición 3'. Estas moléculas son parte de un mecanismo por el cual un grupo selecto de proteínas de señalización celular que contienen los [[dominio PX|dominios PX]], [[dominio homólogo a pleckstrina|de pleckstrina]] (dominio PH) y [[dominio FYVE|FYVE]], así como otros dominios que ligan fosfoinositidas, son reclutadas a las diversas membranas celulares.

== Inhibición ==

Todas las PI 3-cinasas son inhibidas por los [[fármaco]]s [[wortmannina]] y [[LY294002]], aunque se sabe que algunas proteínas de la PI 3-K '''Clase II''' tienen una respuesta disminuida a estas drogas.<ref name=diabetes>Meei Ling Sheu, Feng Ming Ho, Kuo Fang Chao, Ming Liang Kuo, and Shing Hwa Liu. [http://molpharm.aspetjournals.org/cgi/content/full/66/1/187 Activation of Phosphoinositide 3-kinase in Response to High Glucose Leads to Regulation of Reactive Oxygen Species-Related Nuclear Factor-B Activation and Cyclooxygenase-2 Expression in Mesangial Cells] (en inglés). Mol Pharmacol 66:187-196, 2004. Último acceso 22 de marzo, 2008.</ref>

La posible asociación de las enzimas de la familia fosfoinositol 3-cinasa con muchos trastornos, como la [[alergia]], la [[inflamación]] y [[cardiopatía]]s, hace que se estudien diversos inhibidores de estas enzimas como probables agentes terapéuticos de enfermedades.<ref name=family />

== Funciones ==

Se han asociado las PI 3-cinasas a una diversidad extraordinaria de funciones celulares, incluyendo el [[crecimiento celular]], proliferación, movilidad, supervivencia celular y tráfico intracelular.<ref name=family>Fiona M. Foster, Colin J. Traer, Siemon M. Abraham y Michael J. Fry. [http://jcs.biologists.org/cgi/content/full/116/15/3037 The phosphoinositide (PI) 3-kinase family] (en inglés). Journal of Cell Science 116, 3037-3040 (2003); doi: 10.1242/jcs.00609. Último acceso 22 de marzo, 2008.</ref> Muchas de estas funciones se relacionan a la habilidad de las PI 3-cinasa Clase I de activar a la [[proteína cinasa B|PKB]] (PKB, también llamada AKT).

La '''PI 3-K Clase IA''' se encuentra mutada en varios tipos de [[cáncer]], muchas de estas mutaciones causan que la cinasa se encuentre más activa de lo normal. Uno de los antagonistas de la PI 3-K, la enzima PtdIns(3,4,5)P<sub>3</sub> [[fosfatasa]] ([[PTEN]]), está ausente en muchos tipos de [[tumor]]es. Por ello se ha sugerido que la fosfoinositol 3-cinasa contribuye significativamente a la transformación celular y la aparición de cáncer.<ref name=cancer />

Las PI 3-K son también un componente importante en la cascada de señalización de la [[insulina]], interactuando como sustrato del [[receptor de insulina]] con el fin de regular la entrada de [[glucosa]] a la célula por medio de una serie de eventos de fosforilación, por lo que ha surgido interés en el papel que la enzima pueda tener en la [[diabetes]].<ref name=diabetes />

Una característica global de la transducción de señales aguas abajo en células inmunes, es la activación de la enzima fosfoinositol 3-cinasa por mecanismos intrincados. Las isozimas '''p110δ''' y '''p110γ''' regulan diferentes aspectos de la respuesta inmune. Una alteración en la regulación de esta enzima y en la transducción de estas señales en células inmunes se ve en diversos trastornos y enfermedades, incluyendo la [[leucemia]] y algunos [[linfoma]]s.<ref>Jonathan A. Deane and  David A. Fruman. [http://arjournals.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.immunol.22.012703.104721?cookieSet=1&journalCode=immunol Phosphoinositide 3-Kinase: Diverse Roles in Immune Cell Activation] (en inglés). Annual Review of Immunology; Vol. 22: 563-598; abril 2004 (doi:10.1146/annurev.immunol.22.012703.104721).  Último acceso 22 de marzo, 2008.</ref>

== Enlaces externos ==
* [http://enzyme.expasy.org/EC/2.7.1.153 Ficha de la base de datos ExPASy para la P3KI clase I].
* [http://enzyme.expasy.org/EC/2.7.1.154 Ficha de la base de datos ExPASy para la P3KI clase II].
* [http://enzyme.expasy.org/EC/2.7.1.137 Ficha de la base de datos ExPASy para la P3KI clase III].

== Referencias ==
{{listaref}}
: <small>{{cita publicación|autor=Vanhaesebroeck B, Leevers S, Ahmadi K, Timms J, Katso R, Driscoll P, Woscholski R, Parker P, Waterfield M |título=Synthesis and function of 3-phosphorylated inositol lipids |revista=Annu Rev Biochem |volumen=70 |número= |páginas=535-602 |año= |id=PMID 11395417}} {{Enlace roto|1=[http://arjournals.annualreviews.org/doi/abs/10.1146%2Fannurev.biochem.70.1.535] |2=http://arjournals.annualreviews.org/doi/abs/10.1146%2Fannurev.biochem.70.1.535 }}</small>

{{Control de autoridades}}
[[Categoría:Transducción de señales]]
[[Categoría:Cinasas]]
[[Categoría:EC 2.7.1]]