BIG2 Ativadores

Os activadores BIG2 comuns incluem, entre outros, o sal de tetralítio da guanosina 5'-O-(3-tiotrifosfato) CAS 94825-44-2, a brefeldina A CAS 20350-15-6, a jasplaquinolida CAS 102396-24-7, a forskolina CAS 66575-29-9 e o zinco CAS 7440-66-6.

Os activadores de BIG2 englobam uma série de entidades químicas que aumentam a atividade do fator de troca de nucleótidos de guanina (GEF) de BIG2 nos factores de ribosilação de ADP (ARF). Os análogos de GTP não hidrolisáveis, como o GTPγS, ligam-se às proteínas ARF, mantendo-as num estado ativo, o que facilita a função GEF de BIG2. Do mesmo modo, a estabilização da F-actina por Jasplakinolide promove indiretamente o recrutamento de proteínas ARF para as membranas, aumentando a atividade de BIG2 através do aumento da disponibilidade de substratos. A modulação do ambiente celular é outra estratégia utilizada pelos activadores de BIG2; a forskolina, por exemplo, eleva os níveis de AMPc, o que pode levar a uma maior ativação da proteína ARF mediada por BIG2. Além disso, o fosfolípido membranar PIP2 serve para recrutar tanto as proteínas ARF como BIG2 para a membrana plasmática, optimizando a atividade do GEF através da proximidade espacial. Os iões metálicos, como o Zn2+, podem provocar alterações alostéricas em BIG2, melhorando a sua interação com as proteínas ARF, enquanto os complexos Ca2+/calmodulina podem também aumentar a função GEF de BIG2, promovendo interacções com as proteínas ARF e estabilizando ARF na sua forma ligada a GTP.

A complexidade da regulação de BIG2 é ainda exemplificada por activadores que influenciam a proteína indiretamente através de vias de sinalização a montante ou da dinâmica do citoesqueleto. A Toxina B do Clostridium difficile, por exemplo, modifica o citoesqueleto de actina ao inativar as proteínas Rho, o que pode levar a uma maior atividade de BIG2. A molécula sinalizadora óxido nítrico pode potenciar a atividade GEF de BIG2 através da S-nitrosilação de resíduos de cisteína nas proteínas BIG2 ou ARF, melhorando assim a sua interação. O ácido lisofosfatídico ativa receptores acoplados à proteína G que levam à ativação de Rho e a rearranjos do citoesqueleto de actina, facilitando indiretamente a atividade de BIG2. A utilização de outro análogo do GTP, a guanosina 5'-O-(3-Thio)trifosfato, promove de forma semelhante a função GEF de BIG2, imitando o estado ARF ligado ao GTP. O Fator de Crescimento Epidérmico (EGF), ao ativar os receptores tirosina-quinases, inicia cascatas de sinalização que podem culminar na ativação do ARF, reforçando assim o papel de BIG2 na facilitação do carregamento de GTP das proteínas ARF. Coletivamente, estas diversas moléculas constituem os activadores de BIG2, cada uma contribuindo para o aumento da atividade GEF de BIG2 através de vários mecanismos directos e indirectos.