Proteínas FOX

Las proteínas FOX (forkhead box) son una familia de factores de transcripción que juegan un papel importante en la regulación de la expresión de genes implicados en el crecimiento, la proliferación, la diferenciación y la longevidad celular.. Muchas proteínas FOX son importantes para el desarrollo embrionario. Las proteínas FOX también tienen una actividad de transcripción pionera al poder unirse a la cromatina condensada durante los procesos de diferenciación celular.

La característica definitoria de las proteínas FOX es la caja de cabeza de horquilla, una secuencia de 80 a 100 aminoácidos que forman un motivo que se une al ADN. Este motivo de cabeza de horquilla también se conoce como hélice alada, debido a la apariencia de mariposa de los bucles en la estructura proteica del dominio. Las proteínas Forkhead son un subgrupo de la clase de proteínas hélice-giro-hélice.

Roles biológicos

Se han identificado muchos genes que codifican proteínas FOX. Por ejemplo, el gen FOXF2 codifica forkhead box F2, uno de los muchos homólogos humanos del factor de transcripción forkhead de Drosophila melanogaster. FOXF2 se expresa en el pulmón y la placenta.

Algunos genes FOX son objetivos aguas abajo de la vía de señalización hedgehog, que desempeña un papel en el desarrollo de los carcinomas de células basales. Los miembros de la clase O (proteínas FOXO-) regulan el metabolismo, la proliferación celular, la tolerancia al estrés y posiblemente la vida útil. La actividad de FoxO está controlada por modificaciones postraduccionales, que incluyen fosforilación, acetilación y ubiquitinación.

Descubrimiento

El miembro fundador y homónimo de la familia FOX es el factor de transcripción cabeza de horquilla en Drosophila, descubierto por los biólogos alemanes Detlef Weigel y Herbert Jäckle. Desde entonces se han descubierto un gran número de miembros de la familia, especialmente en vertebrados. Originalmente, recibieron nombres muy diferentes (como HFH, FREAC y fkh), pero en 2000 se introdujo una nomenclatura unificada que agrupaba las proteínas FOX en subclases (FOXA-FOXS) según la conservación de la secuencia.

Genes

• FOXA1, FOXA2, FOXA3 (Véanse también los factores nucleares hepatocitos.)
• FOXB1, FOXB2
• FOXC1 (asociado con glaucoma), FOXC2 (venas de vacuno)
• FOXD1, FOXD2, FOXD3 (vitiligo), FOXD4, FOXD4L1, FOXD4L3, FOXD4L4, FOXD4L5, FOXD4L6
• FOXE1 (tiroide), FOXE3 (lens)
• FOXF1 (lung), FOXF2
• FOXG1 (cerebro)
• FOXH1 (expresada ampliamente)
• FOXI1 (tierra), FOXI2, FOXI3
• FOXJ1 (cilia), FOXJ2 (erythroid), FOXJ3
• FOXK1, FOXK2 (HIV, IL-2, supranal)
• FOXL1 (ovary), FOXL2
• FOXM1 (ciclo celular, eritroide, cáncer)
• FOXN1 (hair, thymus), FOXN2, FOXN3 (talleres de ciclo celular; ampliamente expresado), FOXN4
• FOXO1 (mujer, hígado, páncreas), FOXO3 (apoptosis, eritroide, longevidad), FOXO4 (mujer, músculo esquelético, cerebro)
• FOXP1 (pluripotencia luego cerebro, corazón y pulmón), FOXP2 (muy expresado? cerebro; idioma), FOXP3 (células T), FOXP4 – puede ser ancestralmente responsable del aprendizaje motor, basado en estudios de insectos (donde sólo hay uno FoxP)
• FOXQ1
• FOXR1, FOXR2
• FOXS1

Cáncer

Se ha detectado una sobreexpresión progresiva de un miembro de la familia FOX, FOXD2, en queratinocitos neoplásicos positivos para el virus del papiloma humano derivados de lesiones preneoplásicas del cuello uterino en diferentes niveles de malignidad. Por esta razón, es probable que este gen esté asociado con la tumorigénesis y puede ser un marcador pronóstico potencial para la progresión de las lesiones preneoplásicas del cuello uterino.