Caja TATALa caja TATA (tambin denominada en ingls TATA box Goldberg-Hogness box)1 es una secuencia de ADN (secuencia consenso) encontrada en la regin promotora de genes de arqueas y eucariotas.2 Se estima que, aproximadamente el 24% de los genes humanos contienen la caja TATA en sus respectivos promotores.3Considerada como la principal secuencia del promotor, es el sitio de unin tanto de los factores de transcripcin como de las histonas (la unin de factores de transcripcin bloquea la unin de las histonas y viceversa) y est implicada en el proceso de transcripcin por la ARN polimerasa.

Major Sites of ExpressionComments

Aquaporin-0Eye: lens fiber cellsFluid balance within the lens

Aquaporin-1Red blood cellsOsmotic protection

Kidney: proximal tubuleConcentration of urine

Eye: ciliary epitheliumProduction of aqueous humor

Brain: choriod plexusProduction of cerebrospinal fluid

Lung: alveolar epithelial cellsAlveolar hydration state

Aquaporin-2Kidney: collecting ductsMediates antidiuretic hormone activity

Aquaporin-3 *Kidney: collecting ductsReabsorbtion of water into blood

Trachea: epithelial cellsSecretion of water into trachea

Aquaporin-4Kidney: collecting ductsReabsorbtion of water

Brain: ependymal cells y astrocitosCSF fluid balance

Ojo, oido, musc esq

Brain: hypothalamusOsmosensing function?

Lung: bronchial epitheliumBronchial fluid secretion

Aquaporin-5Salivary glandsProduction of saliva

Lacrimal glands, sudoripProduction of tears

Aquaporin-6KidneyVery low water permeability; function?

Aquaporin-7 *Fat cellsTransports glycerol out of adipocytes

Testis and sperm

Aquaporin-8Testis, pancreas, liver, others

Aquaporin-9 *Leukocytes

Aquapor 10intestino

* an aquaglyceroporin

Acuaporinas Protenas intrnsecas de membrana 6 hlices transmembranaque permiten el paso selectivo de agua y otras molcilas pequeas no cargadas, a travs del gradiente osmtico Faicilitan transporte sustancias voltiles, CO2 y amoniaco NH3 Forman tetrmeros cada monmero es 1 solo poro Riones, glndulas salivales Asociadas disf renal, prdida visin y edema cerebral Recientemente identificadas en protozoarios como tripanosoma (cruzi, chagas y sueo) y plasmodium (mosquit anopheles, plasmodium falciparum, malaria)

GENETICA Pequeas 24-30 kDa This gene and related family members AQP0, AQP2, and AQP5 reside in a cluster on chromosome 12q13 Primero nombrada por mayor protena intrnseca (MIP) ahora AQP0 Acuaporinas con permeab exclusiva agua, acuagliceroporinas son permeab agua y glicerol Forman tetrmeros cada monmero es 1 solo poro Primera descrita humanos prot integr membrana cannel like CHIP28 en eritrocitos AQP1 6 helices transmembrana conenctadas por 5 asas Asas A, C y E son extracelulares asas B y D son intracelulares Tiene 2 repeticiones en tndem o microsalites internas (secuencias de ADN nucletidos un fragmento va desde 2-6 pares de bases se repite consecutiva) Cada repeticin tiene 3 helices transmembrana y 1 asa que continua con 2da hlix transmembrana (asa B y E) Motivo asparagina-prolina-alanina (NPA) Asparagina: amin no esenc, prescursos es oxalacetato, sirve pa sist nerv y sntesis amoniaco Prolina: molecula hidrfoba, producc colgeno, repar y manten musc y huesos, flexibilidad a inmunoglob en regin bisagra Alanina: hidrofob, interviene metab glucosa Asas ByE forman hlices alfa q doblan dentro membrana (B lado cioplasmico y E extracel) FORMA SENDER ACUOSO A TRAVS DE PORO DE PROTEINAS 4 subunidades se ordenan paralelas forma 5TO PORO centro del tetrmero Paso de iones K, Na, Cesio FUNCIONES E. coli tienen canal AqpZ flujo rpido agua a travs membranas organismo adapta cambios abruptos osmolaridad aqpZ necesaria pa virulencia Mamales: ducto colector reion, capilares pulmonares y cel secretorias gland salivares Rion: AQP1 abundante en membrana apical y basolateral de tubulo renal proximal y endotelio capilar. Cel ducto colctor expresan 2 acuaporinas: AQP2 sintetizada pero en ausencia de ADH se queda como reserva vesciculas de membrana en citoplasma unin de adh a receptor estimula su transcripcin gen AQP2 y hace q reserva inserte en membr apical AQP3 en membr basolat celula agua entra a cel x AQP2, puede salir rpidamente x AQP3 hacia sangre Gland salival: AQP3 en membrana basolateral q toma agua del intertsicio. AQP5 en membr apical q libera agua AQP1 recientemente relacionada a angiognesis, curacin heridas, regeneracin rganos y carcinognesis MECANISMO Dominio hidrofbico en asas B y E especificidad sustrato y restriccin tamao Rpido transporte agua en forma de cadena de molculas de agua nica unida por hidrogeno PORO: 2 sitios constriccin parte mas estrecha es regin aromtica con residuo arginina Arg195 segundo son la cadena NPA (molecula nica agua interactua con 2 cadenas asparagina) No permiten paso de protones HUMANOS AQP1: Cadena hidrofob fenilalanina (Phe24) en poro y mejora interaccion agua con asas NPA es un filtro de exclusin de tamao previene paso molec grandes como glicerol Permeabilidad agua es 0.25 10-14 cm3/sec en AQP0 hasta and 24 10-14 cm3/sec para AQP4 Canal facilita transporte de 3 billones molculas agua/seg Rion: AQP1 abundante en membrana apical y basolateral de tubulo renal proximal y endotelio capilar, tmb e asca desendente AQP1 y AQP2 consisten de 4 exones de un gen humano tipo MIP26 Cel ducto colctor expresan 2 acuaporinas: AQP2 sintetizada pero en ausencia de ADH se queda como reserva vesciculas de membrana en citoplasma unin de adh a receptor estimula su transcripcin gen AQP2 y hace q reserva inserte en membr apical AQP3 y AQP4 en membr basolat celula agua entra a cel x AQP2, puede salir rpidamente x AQP3 hacia sangre AQP3 tmb en colon, intest delgado, pulmon, hgado, pncreas, bazo, prstata facilita transporte urea y glicerol Gen humano AQP3 existe en nica copia en genoma humano y formado x 6 exones (AQP2 tiene 4) y 5 intrones, con una seal de stop en 6to exn. La regin flanqueante 5 tiene un TATA box, demonstrando que tiene actividad promotora Region flanqueante 5 regin ADN adyacente borde 5 del gen. Regin de ADN no transcrita en ARN AQP6 vesciculas intracel cel intercalares ducto colector func indef AQP8 menos abundante intracelular en tubulos proximales y cel principales ducto colector func indef AQP8 ARNm tmb en pncreas y colon AQP7 abundante borde cepillo cel tubulo proximal reabsorcin agua Disfuncion AQP2 en diabetes inspida nefrogenica, poliuria postobstructuva, falla renal aguda Aumento expresin niveles AQP2 en falla card congest, embarazo y SIADH ADH activa receptores V2 en la membrana basolateral de las cel principales del ducto colector estimula adenil ciclasa a aumentar niveles intracel de AMPc se une a subunidad reguladora PKA fosforilacion de AQP2 y su movimiento (minutos) a membrana apical > permeabilidad tubulos colectores si hay endocitosis reducida de AQP2 y exposicin continua x das a ADH trascripcin gen AQP2 extremo 5 del gen de AQP tiene secuencia de respuesta al AMPc llamada CRE unin de protena previamente fosfolirada (CREB-P) transcripcin del gen aumento en su ARNm aumento de la protena Abundancia apical AQP2 > reabsorcin agua orina concentrada Ausencia de ADH AQP2 internalizada x endocitosis dependiente de ubiquitina < reabsorcin y dilucin orina Nucletidos inhiben trasporte de agua estimulado x ADH y mediado por AQP2 activan receptores de membrana P2 en cel principales ducto colector el receptor P2Y en membr basolater inhibe transporte agua ihibicion es dependiente de PKC y debido a AMPc intracel disminuido y PGE aumentada

Diabetes inspida nefrogenica falta abundancia o funcin normal AQP2 perdida excesiva agua e hipernatremia Hereditaria x mutaciones gen AQP2 Falla card congestiva, cirrosis hepatida o sindr secr inapro ADH abundancia apical AQP2 > retencin H2= e hiponatremia Ratones homocigticos mutaciones inactivantes gen AQP0 cataratas congnitas Ratones homoc mutaciones inactiv gen AQP7 obesidad adulta x ineficiencia trasporte glicerol de almacenes de triglicridos hidrolizados Deficiencia severa o total de AQP1 clinicalemnte afectados pero ratos son normales hasta q restriccin fluidos severamente hiperosmolares AQP1 Contribuye permeabilidad gases (CO2, NO, NH3 y O2) es expresada tejido con altas tasas transporte gases como endotelio microvascular, epitelio alveolar, clulas glomo quimiorrecept cuerpo carotideo Asociada a proces inflam y neoplasicos x dao mecanico a varias cel y tejidos (astrocitos, neumocitos, linfocitos, cel tumor) Inihibicion AQP1 reduce angiognesis inducida x hipoxia en cultivo cel retina y endot Hipoxia crnica activacin fact transrip inducible x hipoxia (HIF) 1alfa y 2alfa eritropoyesis, glicolisis, angiognesis.. HIF-alfa paricipa en regulacin de AQP4 en cerebelo ratas DESHIDRAT x dias sobrerregul de AQP2 x nivel aumentado vasopres sist une recept V2 Tambin sobrerreg AQP3 pero menos tmb mediada x ADH xq cel ducto colect tienen receptores de ADH V1 y V2 V1 estan unidos al sistema de Ca/PKC activacin del sistema estimula transcripcin AQP3