Proteïna àcida fibril·lar glial

GFAP
Estructures disponibles PDB Cerca ortòloga: PDBe RCSB Llista de codis id de PDB 6A9P
Àlies	GFAP (HUGO), ALXDRD, glial fibrillary acidic protein
Identif. externs	OMIM 137780   MGI 95697   HomoloGene: 1554   GeneCards: GFAP   OMA: GFAP - orthologs
Localització del gen (humà) Crom. Cromosoma 17 (humà)[1] Banda 17q21.31 Inici 44.903.159 bp[1] Fi 44.916.937 bp[1]
Localització del gen (ratolí) Crom. Cromosoma 11 (ratolí)[2] Banda 11 E1|11 66.48 cM Inici 102.778.162 bp[2] Fi 102.791.738 bp[2]
Patró d'expressió d'ARN Bgee humà ratolí (ortòleg) Més explicacions dorsal motor nucleus of vagus nerve  inferior olivary nucleus  ventral tegmental area  external globus pallidus  superior vestibular nucleus  C1 segment  nervi òptic subthalamic nucleus  hipotàlem pars reticulata  Més explicacions nervi òptic dentate gyrus of hippocampal formation granule cell  pontine nuclei  lumbar subsegment of spinal cord  supraoptic nucleus  ganglion cell layer  median eminence  col·licle superior habènula  primary visual cortex  Més dades d'expressió de referència BioGPS Més referències a dades d'expressió
Ontologia genètica Funció molecular structural molecule activity  unió proteica  unió de proteïnes idèntica  integrin binding  structural constituent of cytoskeleton  kinase binding  Component cel·lular citoplasma  citosol  Lisosoma  Filament intermedi  Intracel·lular  membrana  cell projection  mielinització  cell body  glial cell projection  astrocyte projection  astrocyte end-foot  cytoplasmic side of lysosomal membrane  citoesquelet  Procés biològic regulation of protein-containing complex assembly  response to wounding  positive regulation of Schwann cell proliferation  negative regulation of neuron projection development  astrocyte development  extracellular matrix organization  neuron projection regeneration  intermediate filament-based process  regulation of neurotransmitter uptake  Bergmann glial cell differentiation  positive regulation of glial cell proliferation  potenciació a llarg termini  regulation of chaperone-mediated autophagy  intermediate filament organization  Fonts:Amigo / QuickGO
Ortòlegs Espècies Humà Ratolí Entrez 2670 14580 Ensembl ENSG00000131095 ENSMUSG00000020932 UniProt P14136 P03995 RefSeq (ARNm) NM_002055 NM_001131019 NM_001242376 NM_001363846 NM_001131020 NM_010277 RefSeq (proteïna) NP_001124491 NP_001229305 NP_002046 NP_001350775 NP_001124492 NP_034407 Localització (UCSC) Chr 17: 44.9 – 44.92 Mb Chr 11: 102.78 – 102.79 Mb Cerca a PubMed [3] [4]
Wikidata
Veure/Editar Humà Veure/Editar Ratolí

La proteïna àcida fibril·lar glial (GFAP) és una proteïna que està codificada pel gen GFAP en humans.^[5] És una proteïna de filament intermedi (IF) tipus III que s'expressa per nombrosos tipus de cèl·lules del sistema nerviós central (SNC), inclosos els astròcits ^[6] i les cèl·lules ependimals durant el desenvolupament.^[7] També s'ha trobat que GFAP s'expressa en glomèruls i fibroblasts peritubulars extrets de ronyons de rata, ^[8] cèl·lules de Leydig dels testicles tant en hàmsters ^[9] com en humans, ^[10] queratinòcits humans, ^[11] osteòcits i condròcits humans ^[12] i cèl·lules estelades del pàncrees i del fetge a les rates.^[13]

El GFAP està estretament relacionat amb els altres tres membres de la família IF de tipus III no epitelials, la vimentina, la desmina i la periferina, que estan implicats en l'estructura i la funció del citoesquelet de la cèl·lula. Es creu que el GFAP ajuda a mantenir la força mecànica dels astròcits ^[14] així com la forma de les cèl·lules, però la seva funció exacta segueix sent poc entesa, malgrat el nombre d'estudis que l'utilitzen com a marcador cel·lular. La proteïna va ser nomenada i aïllada i caracteritzada per primera vegada per Lawrence F. Eng el 1969.^[15] En humans, es troba al braç llarg del cromosoma 17.^[16]

Els filaments intermedis tipus III contenen tres dominis, anomenats dominis de cap, vareta i cua. La seqüència específica d'ADN per al domini de la vareta pot diferir entre diferents filaments intermedis de tipus III, però l'estructura de la proteïna està molt conservada. Aquest domini de la vareta s'enrotlla al voltant del d'un altre filament per formar un dímer, amb el terminal N i el terminal C de cada filament alineats. Els filaments de tipus III com el GFAP són capaços de formar tant homodímers com heterodímers; El GFAP pot polimeritzar amb altres proteïnes de tipus III.^[17] GFAP i altres proteïnes IF de tipus III no poden ensamblar-se amb queratines, els filaments intermedis tipus I i II: a les cèl·lules que expressen ambdues proteïnes, es formen dues xarxes de filaments intermedis separades, ^[18] que poden permetre l'especialització i una major variabilitat.

Per formar xarxes, els dímers GFAP inicials es combinen per fer tetràmers escalonats, ^[19] que són les subunitats bàsiques d'un filament intermedi. Com que els dominis de varetes sols in vitro no formen filaments, els dominis de cap i cua no helicoïdals són necessaris per a la formació de filaments.^[20] Les regions del cap i la cua tenen una major variabilitat de seqüència i estructura. Malgrat aquesta major variabilitat, el cap de GFAP conté dues arginines conservades i un residu aromàtic que s'ha demostrat que són necessaris per a un muntatge adequat.^[21]

GFAP s'expressa al sistema nerviós central en cèl·lules d'astròcits, i la concentració de GFAP difereix entre diferents regions del SNC, on els nivells més alts es troben a la medul·la oblongata, la medul·la espinal cervical i l'hipocamp.^[22][23][24] Està implicat en molts processos importants del SNC, inclosa la comunicació cel·lular i el funcionament de la barrera hematoencefàlica.

S'ha demostrat que GFAP té un paper en la mitosi ajustant la xarxa de filaments present a la cèl·lula. Durant la mitosi, hi ha un augment de la quantitat de GFAP fosforilada i un moviment d'aquesta proteïna modificada cap al solc d'escissió.^[25] Hi ha diferents conjunts de quinases en funcionament; La cdc2 cinasa actua només a la transició de fase G2, mentre que altres cinases GFAP són actives només al solc de clivatge. Aquesta especificitat de ubicació permet una regulació precisa de la distribució de GFAP a les cèl·lules filles. Els estudis també han demostrat que els ratolins eliminatoris de GFAP pateixen múltiples processos degeneratius que inclouen mielinització anormal, deteriorament de l'estructura de la substància blanca i deteriorament funcional/estructural de la barrera hematoencefàlica.^[26] Aquestes dades suggereixen que el GFAP és necessari per a molts papers crítics al SNC. Es proposa que GFAP tingui un paper en les interaccions astròcits - neurona, així com en la comunicació cèl·lula-cèl·lula. In vitro, utilitzant ARN antisentit, els astròcits que no tenen GFAP no formen les extensions habitualment presents amb les neurones.^[27] Els estudis també han demostrat que les cèl·lules de Purkinje en els ratolins eliminatoris de GFAP no presenten una estructura normal, i aquests ratolins demostren dèficits en experiments de condicionament com la tasca de parpellejar. Els estudis bioquímics de GFAP han demostrat la fosforilació dependent de MgCl₂ i/o calci / calmodulina en diversos residus de serina o treonina per PKC i PKA,^[28] que són dues quinases importants per a la transducció citoplasmàtica de senyals. Aquestes dades posen de manifest la importància de GFAP per a la comunicació cèl·lula-cèl·lula.

També s'ha demostrat que el GFAP és important en la reparació després d'una lesió del SNC. Més concretament pel seu paper en la formació de cicatrius glials en multitud de llocs del SNC, inclosos l'ull ^[29] i el cervell.^[30]