Poli-ADP-ribosilación de proteínas y función en procesos biológicos

Las modificaciones postraduccionales son muy importantes para la regulación de las proteínas y de numerosos procesos biológicos. Entre estas modificaciones destaca la ADP-ribosilación, una modificación reversible catalizada por la superfamilia de ADP-ribosiltransferasas que emplean el dinucleótido de nicotinamida y adenina (NAD+) para transferir ADP-ribosa a proteínas diana. Dentro de esta superfamilia, se encuentran las Poli-ADP-ribosa polimerasas PARP1/2 y las tankirasas TNKs1/2 capaces de desempeñar la poli-ADP-ribosilación de proteínas. Esta reacción se conoce como PARilación, la cual puede ser revertida por enzimas hidrolasas como PARG. El proceso de PARilación es un proceso complejo en el que tanto el reclutamiento de las enzimas ADP-ribosiltransferasas como su activación esta mediada por interacciones con ácidos nucleicos y otras proteínas, así como modificaciones postraduccionales incluyéndose la propia autoPARilación de estas enzimas. La PARilación es muy importante porque está implicada en diferentes procesos celulares esenciales como la reparación del ADN, la regulación de la cromatina y la expresión génica, la biogénesis del ARN y ribosomas, y en el mantenimiento de los telómeros. El número de procesos en el que interviene la PARilación es creciente y en los últimos años, como fruto de la investigación básica, las PARPs y TNKs se han convertido en objetivos terapéuticos para el tratamiento de ciertas patologías en el campo de la Biomedicina. En este trabajo se revisará el estado de conocimiento de estas enzimas, su función y regulación en el contexto de diferentes procesos biológicos, así como el empleo de inhibidores en el tratamiento de enfermedades como el cáncer.

Universidad de Sevilla y Málaga. Grado en Bioquímica