La fase inicial de la condensación cromosómica requiere de la fosforilación de la subunidad CAP-D3 de la condensina mediada por Cdk1
Argumento
El paso de la célula hacia la mitosis está caracterizado por un aumento de la condensación de los cromosomas. Este proceso depende de una cinasa llamada Cdk 1, pero la forma en la que Cdk 1 provoca la hiper condensación aun no está completamente dilucidada.
Aquí mostramos como la condensación cromosómica en profase depende de la fosforilación del complejo Condensina II mediada por Cdk 1.
Hemos identificado al residuo Tirosina 1415 de la subunidad CAP-D3 como un sitio de fosforilación de Cdk 1, el cual es crucial, ya que lo requiere la cinasa Polo (Plk1) para localizar los ejes de los cromosomas a través de los cuales se enlazará y de este modo hiperfosforilizar al complejo Condensina II.
En los humanos existen dos tipos de Condensina, tipo I y tipo II. La condensina I se localiza en el citoplasma hasta que la envoltura nuclear se desintegra y es solo allí cuando inicia la condensación, es bueno recordar que cuando la envoltura nuclear cae los cromosomas ya tienen cierto grado de agregación. La Condensina I tiene proteínas de diferente tipo a las Smc conocidas como CAP-D3, CAP-G y CAP-H (también conocida como Kleisina-γ). La condensina II se localiza en el núcleo y actúa en los cromosomas en fases tempranas de la profase por lo tanto la condensina II es indispensable para la condensación inicial de los cromosomas.
Esta asociación entre condensinas y cromosomas requiere de la interacción de una quinasa mitótica llamada Aurora B, este requerimiento está muy extendido entre los metazoarios.
En la gemación de las levaduras su único tipo de condensina (que es similar al tipo I de los vertebrados) es fosforilada por la cinasa Aurora IPL1. En estos organismos se ha encontrado que la cinasa Polo Cdc5 fosforila a la condensina y estimula el súper enrollamiento de los cromosomas.
Un modelo de interacción de Plk 1 en el que se une a las proteínas por vía del motivo de unión fosfo-Ser/Thr es comúnmente llamado dominio de la caja Polo (PBD). Esto es confirmado por los diversos análisis realizados como Far-western blotting y PAGE.
Debido a la fosforilación de PAC-D3 depende tanto de Cdk n 1 y 1 PLK, pensamos que una de estas quinasas podría mediar CAP-D3 Thr 1415 fosforilación, ya que estas quinasas se saben para mediar la fosforilación del motivo de unión a PBD.
Se ha demostrado bioquímicamente que una elevada concentración de CAP-D3 en una región del cromosoma está ligado a una mayor concentración de Plk 1, esto ocurre en fases tempranas de la mitosis. Es importante resaltar que esta localización es perturbada en ausencia de CAP-D3 pero este enriquecimiento no disminuye en la región cinetocórica o del huso acromático.
Introducción
Existen dos tipos del complejo Condensina que comparten un tipo de proteínas llamadas Structural maintenance chromosome o Smc que producen la agregación primaria de los cromosomas, estas son de dos tipos: Smc2 (también conocida como CAP-E) y Smc4 (también conocida como CAP-C) que son comunes a todos los tipos de Condensina.En los humanos existen dos tipos de Condensina, tipo I y tipo II. La condensina I se localiza en el citoplasma hasta que la envoltura nuclear se desintegra y es solo allí cuando inicia la condensación, es bueno recordar que cuando la envoltura nuclear cae los cromosomas ya tienen cierto grado de agregación. La Condensina I tiene proteínas de diferente tipo a las Smc conocidas como CAP-D3, CAP-G y CAP-H (también conocida como Kleisina-γ). La condensina II se localiza en el núcleo y actúa en los cromosomas en fases tempranas de la profase por lo tanto la condensina II es indispensable para la condensación inicial de los cromosomas.
Esta asociación entre condensinas y cromosomas requiere de la interacción de una quinasa mitótica llamada Aurora B, este requerimiento está muy extendido entre los metazoarios.
En la gemación de las levaduras su único tipo de condensina (que es similar al tipo I de los vertebrados) es fosforilada por la cinasa Aurora IPL1. En estos organismos se ha encontrado que la cinasa Polo Cdc5 fosforila a la condensina y estimula el súper enrollamiento de los cromosomas.
Resultados
El análisis de la espectrometría en masa por inmunoprecipitados usando anticuerpos para la subunidad CAP-D3 de la condensina II a identificado a la cinasa Polo Plk 1 como un candidato de proteína de unión a condensina II.Un modelo de interacción de Plk 1 en el que se une a las proteínas por vía del motivo de unión fosfo-Ser/Thr es comúnmente llamado dominio de la caja Polo (PBD). Esto es confirmado por los diversos análisis realizados como Far-western blotting y PAGE.
Debido a la fosforilación de PAC-D3 depende tanto de Cdk n 1 y 1 PLK, pensamos que una de estas quinasas podría mediar CAP-D3 Thr 1415 fosforilación, ya que estas quinasas se saben para mediar la fosforilación del motivo de unión a PBD.
Se ha demostrado bioquímicamente que una elevada concentración de CAP-D3 en una región del cromosoma está ligado a una mayor concentración de Plk 1, esto ocurre en fases tempranas de la mitosis. Es importante resaltar que esta localización es perturbada en ausencia de CAP-D3 pero este enriquecimiento no disminuye en la región cinetocórica o del huso acromático.
