Resumen

Las hormonas peptídicas dependen del reconocimiento fiable por parte de sus receptores, basado en la congruencia. Si una mutación cambia la superficie de una de las moléculas interactuantes y crea un espacio confinado, un nicho, en la interfaz de la hormona/receptor previamente congruente, esto permitiría más mutaciones confinadas al espacio del nicho, hasta que un cambio en la forma molecular llene todo el espacio del nicho y detenga más mutaciones. La repetición de este proceso podría llevar a un par de ligando/receptor diferente que muestre solo similitudes remotas con el par inicial. Este artículo tiene como objetivo usar este modelo de coevolución determinada por la congruencia en moléculas de membrana homofílicas para describir la evolución de ligandos y receptores endocrinos y paracrinos.

Durante la evolución, un gen de alguna antigua molécula de membrana homofílica con actividad enzimática intracelular podría haberse duplicado. Un nuevo par de genes (A y B) evolucionó hacia la unión heterofílica. La expresión de moléculas de ambos genes en células vecinas podría permitir una coevolución determinada por la congruencia que resultó en reconocimiento heterofílico (A-B y B-A).

La pérdida de dominios intracelulares podría hacer que una de las moléculas heterofílicas sea soluble (protoligandos) que reconocen moléculas de membrana en otras células (protorreceptores) como el primer par de ligando/receptor. Nuevos pares se forman a través de la duplicación de genes y coevolución separada, lo que lleva a familias de receptores y familias de ligandos.

La presión de supervivencia obliga a los receptores a permanecer sensibles y específicos, mientras que los ligandos se reducen hasta ser tan pequeños como sea posible. Ocasionalmente, las toxinas vegetales imitan péptidos endógenos (morfina versus endorfinas), o los receptores pueden volverse capaces de interactuar con ligandos endógenos no peptídicos (esteroides, catecolaminas). La evolución posterior de los receptores congruentes con el nuevo ligando puede hacer que el ligando peptídico inicial sea irreconocible por ese receptor (ejemplo: los receptores de membrana para esteroides no tienen ligandos peptídicos conocidos). Finalmente, los ligandos solubles en lípidos pueden interactuar con receptores antes de que las moléculas receptoras lleguen a la membrana celular y aún estén en el citoplasma. Esto puede hacer que los receptores de membrana funcionales sean menos importantes (aldosterona, estrógeno) o abandonados (otros esteroides, hormonas tiroideas).

• Materias:Acetamida
• Subjects:Acetamida
• Palabras claves:Hormonas peptídicas; Reconocimiento de receptores; Mutación; Espacio nicho; Coevolución; Par ligando/receptor
• Keywords:Peptide hormones; Receptor recognition; Mutation; Niche space; Coevolution; Ligand/receptor pair