4E-BP1 Attivatori

I comuni attivatori di 4E-BP1 includono, a titolo esemplificativo, la metformina CAS 657-24-9, la wortmannina CAS 19545-26-7, il resveratrolo CAS 501-36-0, il LY 294002 CAS 154447-36-6 e l'aicar CAS 2627-69-2.

4E-BP1, un componente critico della famiglia delle proteine leganti il fattore di iniziazione eucariotico 4E (4E-BP), svolge un ruolo fondamentale nella regolazione dell'iniziazione della traduzione delle proteine, un processo fondamentale che regola l'espressione genica e la funzione cellulare. Dal punto di vista funzionale, 4E-BP1 agisce come regolatore negativo della traduzione sequestrando il fattore di iniziazione eucariotico 4E (eIF4E), un componente chiave del complesso eIF4F responsabile dell'iniziazione della traduzione dipendente dal cappuccio. Nel suo stato inattivo, 4E-BP1 non fosforilato si lega strettamente a eIF4E, inibendo così la sua interazione con altri fattori di iniziazione e con i ribosomi. Questa repressione dell'iniziazione della traduzione contribuisce al mantenimento dell'omeostasi cellulare controllando l'espressione di proteine coinvolte nella crescita, nella proliferazione e nella sopravvivenza delle cellule.

L'attivazione di 4E-BP1 avviene attraverso meccanismi mediati dalla fosforilazione e orchestrati da varie chinasi, tra cui spicca il complesso 1 del mammalian target of rapamycin (mTORC1). In seguito all'attivazione di mTORC1 in risposta a fattori di crescita, nutrienti e segnali di stress cellulare, le cascate di segnalazione a valle convergono su 4E-BP1, portando alla sua fosforilazione in molteplici residui di serina e treonina. La fosforilazione di 4E-BP1 induce cambiamenti conformazionali che interrompono il suo legame con eIF4E, liberando così eIF4E e consentendogli di formare il complesso eIF4F con altri fattori di iniziazione. Il complesso eIF4F liberato si associa successivamente alla struttura del cappuccio 5' dell'mRNA, facilitando il reclutamento dei ribosomi e l'avvio della traduzione di mRNA che codificano proteine essenziali per la crescita e la proliferazione cellulare. Nel complesso, la comprensione degli intricati meccanismi che regolano l'attivazione di 4E-BP1 fornisce preziose indicazioni sulla regolazione della sintesi proteica e sulle sue implicazioni nella fisiologia cellulare e nelle malattie.