PROTEÍNAS NO-GTPASAS QUE COMPARTEN MOTIVOS COMUNES CON DOMINIOS G: ¿EVOLUCIÓN CONVERGENTE O DIVERGENTE O RECOMBINACIÓN DE DOMINIOS?

Resumen

Las GTPasas constituyen una superclase de proteínas con un plegamiento común. Cinco motivos G específicos, situados en los bucles, son característicos de esta superclase. Sin embargo, algunas proteínas adoptan el plegamiento de las GTPasas, aunque sus funciones son totalmente diferentes. Para encontrarlas, hemos analizado los resultados de búsquedas BLAST con secuencias canónicas de GTPasas, con el propósito de identificar proteínas no GTPasas con estructura 3D disponible. Posteriormente, procedimos a analizar las secuencias seleccionadas, mediante HCA y la superposición con estructuras de GTPasas de referencia. Los resultados obtenidos indican que, aunque la identidad de secuencia se encuentra en la zona crepuscular (twilight zone), i.e., por debajo de 25%, se pueden evidenciar algunas conservaciones de los motivos catalíticos. Sin embargo, las mutaciones que se han producido dieron lugar a nuevas funciones, mientras que el plegamiento global se mantiene. Finalmente, discutimos si aquellas proteínas no GTPasas se originaron presumiblemente de un ancestro común con un dominio G antiguo. En tal caso, proponemos como mecanismos evolutivos que vinculan a las GTPasas con las no GTPasas, la divergencia, la convergencia y la recombinación del DNA. Concluimos que el mecanismo evolutivo más probable que dio lugar a tales similaridades estructurales es la divergencia desde un dominio primordial de unión al GTP.