Proteína Fos

Qué es la proteína Fos

El nombre Fos procede de las siglas FBJ, por Finkel, Biskis y Jinkins, los investigadores que en la década de 1960 aislaron el virus del osteosarcoma murino FBJ. Ese retrovirus porta en su genoma una versión alterada del gen, v-fos, capaz de transformar células y provocar tumores óseos en ratones. Años más tarde se identificó el gen celular normal del que procedía esa versión viral, al que se llamó c-fos, y que hoy se conoce simplemente como FOS.

La proteína, de unos 380 aminoácidos en el ser humano, pertenece a una familia más amplia que incluye también FosB, Fra-1 y Fra-2. Todas comparten un dominio bZIP: una región básica que se ancla al surco mayor del ADN y, justo a continuación, una cremallera de leucinas que permite la unión con otra proteína de la misma familia estructural.

Por qué necesita a Jun para actuar

Aquí es donde Fos se aparta del comportamiento habitual de las proteínas con cremallera de leucinas. La mayoría de estas proteínas puede formar tanto homodímeros (dos copias de sí mismas) como heterodímeros con otra proteína de la familia. Fos no. Su cremallera de leucinas contiene residuos con carga negativa en posiciones concretas de la hélice que repelen a los de otra molécula de Fos, de modo que un homodímero de Fos resulta demasiado inestable para unirse al ADN de forma eficaz.

Esa misma región de Jun lleva cargas de signo opuesto, con lo que la combinación Fos-Jun se estabiliza mediante pares iónicos que el homodímero de Fos no puede formar. El resultado práctico es que Fos, aislada, carece casi por completo de actividad transcripcional; necesita heterodimerizarse con Jun (o con proteínas del grupo ATF, en menor medida) para constituir un AP-1 funcional capaz de reconocer su secuencia diana en el ADN.

Función en la célula

FOS pertenece al reducido grupo de los llamados genes de expresión inmediata y temprana: su transcripción se dispara en minutos ante un factor de crecimiento, una citocina o incluso un simple estímulo de estrés, sin que haga falta sintetizar antes ninguna proteína intermedia. El AP-1 resultante, formado por Fos y Jun, activa a su vez la expresión de un segundo grupo de genes implicados en la proliferación, la diferenciación y la supervivencia celular. Esta rapidez de respuesta ha convertido a c-fos en un marcador muy utilizado en investigación básica para identificar qué neuronas o qué células se han activado tras un estímulo concreto.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa exactamente el nombre "Fos"?

Es un acrónimo. Procede del virus del osteosarcoma murino FBJ, llamado así por las iniciales de Finkel, Biskis y Jinkins, los científicos que lo aislaron en ratones en los años sesenta.

¿Puede la proteína Fos actuar sola, sin Jun?

Prácticamente no. Su cremallera de leucinas está diseñada, por así decirlo, para fallar consigo misma: las cargas eléctricas de su propia hélice hacen que un homodímero de Fos sea demasiado inestable para funcionar. Necesita la carga complementaria de Jun para formar un dímero estable.

¿Es lo mismo Fos que AP-1?

No. AP-1 no es una sola proteína, sino un nombre genérico para los distintos dímeros formados por miembros de las familias Fos, Jun y, en menor medida, ATF. Fos es uno de los componentes posibles de ese conjunto, nunca el conjunto entero.

¿Qué relación tiene con el cáncer?

FOS fue identificado originalmente como oncogén viral porque su versión alterada, v-fos, transforma células y provoca osteosarcomas en ratones. La proteína celular normal, sin embargo, cumple funciones fisiológicas de regulación génica; solo su expresión descontrolada o su mutación se asocian con determinados tumores.

¿Cuántos miembros tiene la familia Fos?

Cuatro en el ser humano: c-Fos, FosB, Fra-1 y Fra-2. Todos comparten el mismo dominio bZIP y la misma incapacidad para homodimerizarse de forma estable, aunque difieren en el tipo de tejido donde se expresan preferentemente y en la duración de su actividad.

Referencias

1. Curran T, Teich NM. Candidate product of the FBJ murine osteosarcoma virus oncogene: characterization of a 55,000-dalton phosphoprotein. Journal of Virology. Disponible en: pmc.ncbi.nlm.nih.gov
2. O'Shea EK, Rutkowski R, Kim PS. Preferential heterodimer formation by isolated leucine zippers from fos and jun. Science. Disponible en: pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
3. Leucine Zipper. ScienceDirect Topics. Disponible en: sciencedirect.com
4. FOS Protooncogene, AP-1 Transcription Factor Subunit. OMIM, entrada 164810 (fuente con acceso restringido a rastreadores automáticos; verificada mediante resultado de búsqueda, pendiente de confirmación abriendo la página directamente). Disponible en: omim.org