Coesina

A coesina é um complexo proteico multiparamétrico altamente conservado em termos evolutivos que desempenha um papel absolutamente central na integridade estrutural e na segregação do genoma das células eucarióticas. Pertencente à família das proteínas de manutenção estrutural dos cromossomas (SMC), esta macromolécula apresenta uma conformação biofísica caraterística em forma de anel ou pinça que lhe permite circundar e unir fisicamente as cadeias de ácido desoxirribonucleico (ADN). O núcleo funcional da coesina é constituído por quatro subunidades essenciais: as proteínas estruturais SMC1A e SMC3, que interagem através dos seus domínios de dobradiça (hinge), a cleisina RAD21, que encerra a base do anel ao ligar-se às cabeças com atividade de ATPase, e as subunidades acessórias STAG1 ou STAG2. A principal função biológica da coesina ocorre durante o ciclo celular, garantindo a coesão dos cromatídios irmãos desde a fase S de replicação até à anafase mitótica ou meiótica. O complexo é carregado no ADN por ação de fatores reguladores como a NIPBL e estabilizado por acetilação via ESCO1/2; subsequentemente, a enzima separase cliva a RAD21 de forma síncrona na transição para a anafase, permitindo que o fuso mitótico puxe os cromatídios irmãos para polos opostos. Para além da divisão celular, a coesina é fundamental na interfase, atuando como o motor molecular que medeia a extrusão de loops de ADN em conjunto com a proteína isoladora CTCF, estabelecendo os domínios topologicamente associados (TADs) que organizam a arquitetura nuclear tridimensional. Este mecanismo regula a expressão genética ao aproximar potenciadores (enhancers) de promotores e coordena a reparação de quebras na dupla cadeia de ADN por recombinação homóloga. Dada a sua relevância clínica, mutações nos seus componentes causam maleitas congénitas raras chamadas coesinopatias, como a síndrome de Cornelia de Lange, e alterações somáticas na subunidade STAG2 surgem recorrentemente em vários tipos de cancro, onde promovem a aneuploidia e a instabilidade genómica.

Referências