Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable  
Artículo arbitrado  
Las proteínas DING, una familia  
con intrigantes funciones celulares  
DING proteins, a family with intriguing cellular functions  
1
1
1
1
LIGIA BRITO-ARGÁEZ , MARTHA C-POOT , RITA UC-KU , JOSÉ AARÓN TAMAYO-SANSORES ,  
1
1,2  
DIANELI MADERA-PIÑA , IGNACIO ISLAS-FLORES  
Recibido: Enero 16, 2014  
Aceptado: Febrero 2, 2014  
Resumen  
Abstract  
La familia de las proteínas DING recibe este nombre porque en  
especies filogenéticamente distantes, dichos aminoácidos están  
altamente conservados en el extremo N-terminal. Sus integrantes  
tienen un peso molecular ~40 kDa, están relacionadas con el  
metabolismo del fosfato, son secretadas y en su mayoría poseen  
actividad enzimática de fosfatasa. Inicialmente se creyó que las  
proteínas DING eran exclusivas de Pseudomonas sp., pero ahora  
se sabe que están distribuidas en los diferentes reinos biológicos.  
El descubrimiento de esta familia se fundamentó en la  
secuenciación de aminoácidos debido a que, con excepción de  
Pseudomonas fluorescens, P. aeruginosa y algunos otros  
procariontes, los genes que las codifican no han sido  
encontrados en las bases de genes de los eucariontes cuyos  
genomas han sido ya secuenciados. Las proteínas DING tienen  
funciones biológicas controversiales y por ello están siendo  
objeto de intensa investigación. En células animales se les ha  
asociado con la aparición de enfermedades como el cáncer de  
mama y la caquexia, pero también con la protección contra la  
arterioesclerosis y la litiasis. En vegetales, algunas proteínas  
DING muestran propiedades citotóxicas sobre células tumorales  
o de inhibición de la replicación del virus VIH-1. La evidencia  
biológica muestra que el mecanismo de acción de las proteínas  
DING puede ser variado y el resultado contrastante. Dada la  
potencial aplicación terapéutica de estas proteínas, en esta  
revisión se describen los hallazgos que se han realizando en  
esta familia debido a que previamente a su aplicación es necesario  
entender los mecanismos que regulan sus funciones.  
The DING family of proteins called because in phylogenetically  
distant species, these amino acids are highly conserved in the  
N- terminal. The members have a molecular weight of ~40 kDa,  
are related to phosphate metabolism, are secreted and have  
mostly phosphatase enzymatic activity. Initially it was believed  
that DING proteins were unique to Pseudomonas sp., but is  
now known they are distributed in different biological kingdoms.  
The discovery of this family was based on the sequencing of  
amino acids because, with the exception of Pseudomonas  
fluorescens, P. aeruginosa and some other prokaryotes, the  
genes that encode them have not been found on the basis of  
genes of eukaryotes whose genomes have already been  
sequenced. The DING proteins have controversial biological  
functions and are therefore the subject of intense research. In  
animal cells they have been associated with the occurrence of  
diseases such as breast cancer and cachexia, but also to  
protection against atherosclerosis and gallstones. In plants,  
DING proteins exhibit some cytotoxic properties on tumor cells  
or on inhibiting the replication of HIV-1 virus. Biological evidence  
shows that the mechanism of action of the DING proteins can  
be varied and with contrasting results. Given the potential  
therapeutic application of these proteins, in this review, we  
described the findings that have been made in this family, since  
before its exploitation it is necessary to understand the  
mechanisms that regulate their functions.  
Keywords: Hypericum perforatum; Pseudomonas sp., DING  
proteins, anticancer drugs.  
Palabras clave: Hypericum perforatum, Pseudomonas sp.,  
proteínas DING, anticancerígenos.  
_
________________________________  
1
Centro de Investigación Científica de Yucatán A.C., Unidad de Bioquímica y Biología Molecular de Plantas. Calle 43 No. 130, colonia  
Chuburná de Hidalgo, Mérida, Yucatán, México. 97200.  
Dirección electrónica del autor de correspondencia: islasign@cicy.mx.  
2
1
7
Vol. VIII, Núm. 1  Enero-Abril 2014 •  
LIGIA BRITO-ARGÁEZ, MARTHA C-POOT, RITA UC-KU, JOSÉ AARÓN TAMAYO-SANSORES, DIANELI MADERA-PIÑA, IGNACIO ISLAS-FLORES:  
Las proteínas DING, una familia con intrigantes funciones celulares  
Introducción  
as proteínas DING reciben este nombre debido a que se ha determinado que aún en  
especies filogenéticamente distantes, los aminoácidos, ácido aspártico (D),  
L
isoleucina (I), asparagina (N) y glicina (G), están altamente conservados en el extremo  
N-terminal de esta familia de proteínas (Berna et al., 2008).  
Las proteínas DING tienen un peso  
molecular promedio de 40 kDa, son secretadas  
y están relacionadas con el metabolismo del  
fosfato dado que lo unen con alta afinidad (Berna  
et al., 2008; Darbinian et al., 2009). Inicialmente  
se creyó que las proteínas DING eran exclusivas  
de Pseudomonas sp., pero evidencias poste-  
riores han confirmado su existencia en los  
diferentes reinos biológicos (Lewis y Crowther,  
contra la arterioesclerosis (Morales et al., 2006)  
y la litiasis (Kumar et al., 2004). En vegetales  
se han descrito algunas proteínas DING con  
propiedades terapéuticas; por ejemplo, una  
proteína DING de 28 kDa aislada de Helianthus  
tuberosum fue citotóxica para células tumorales  
(Bookland et al., 2012) y un polipéptido de 263  
SJ  
aminoácidos (denominado p27 ), aislado de la  
planta Hypericum perforatum inhibió la  
replicación del HIV-1 en células infectadas con  
el mismo (Perera et al., 2008); cabe mencionar  
2
005; Berna et al., 2009b; Bernier, 2013). En  
eucariontes, el descubrimiento y descripción de  
esta familia se fundamentó en la secuenciación  
directa de aminoácidos a partir de péptidos  
aislados o directamente de las proteínas de  
interés, debido a que, con excepción de  
Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas  
aeruginosa y algunos otros procariontes, los  
genes que las codifican no han sido encontrados  
en las bases de secuencias de genes de los  
organismos eucariontes cuyos genomas han  
sido ya secuenciados (Berna et al., 2009b).  
Hasta la fecha, las únicas proteínas DING  
secuenciadas en su totalidad a nivel de  
aminoácidos son la proteína humana de unión  
a fosfatos (HPBP, por sus siglas en inglés) y  
pfluDING de Pseudomonas fluorescens (Ahn et  
al., 2007; Diemer et al., 2008).  
SJ  
que p27 es un fragmento de degradación de  
SJ  
p38 , el cual fue obtenido posteriormente (Amini  
et al., 2009). En general, se conoce muy poco  
sobre las proteínas DING, pero la evidencia  
sugiere que los mecanismos de acción pueden  
ser variados y que el resultado puede ser  
totalmente contrastante, dado que en ciertos  
tipos celulares puede desencadenar enfer-  
medad y en otros actuar como agente preventivo  
del desorden (Berna et al., 2009a; Bernier,  
2013). En nuestro grupo hemos estado  
trabajando con una fracción proteica de chile  
habanero que contiene proteínas DING y  
mantenemos un interés particular en las  
posibilidades terapéuticas y agroecológicas de  
dicha fracción; es por ello, que en este trabajo  
de revisión se describen los hallazgos que han  
llevado a la descripción de esta interesante  
familia de proteínas. Es necesario entender los  
mecanismos que regulan las funciones  
biológicas de la familia de proteínas DING para  
poder aprovechar su enorme potencial, tanto a  
nivel terapéutico como agroecológico.  
Las proteínas DING han sido asociadas con  
diferentes actividades enzimáticas, siendo la  
más prominente la de fosfatasa (Darbinian et  
al., 2009). La función de esta familia de proteínas  
es motivo de controversia y por ello están siendo  
objeto de intensa investigación. En células  
animales se les asocia con la aparición de  
enfermedades como la artritis reumatoide (Hain  
et al., 1996), el cáncer de mama (Lamartiniere  
et al., 1995) y la caquexia (Todorov et al., 2007),  
pero también hay evidencias de que las  
proteínas DING participan en la protección  
Origen de las proteínas DING  
Las proteínas DING son una familia  
descubierta en la década de 1990 e inicialmente  
se creyó que eran exclusivas del reino  
1
8
 Vol. VIII, Núm. 1  Enero-Abril 2014 •