O documento descreve a proteína Sonic Hedgehog, que é essencial para o desenvolvimento embrionário e está ligada ao câncer. A proteína atua como sinalizadora celular e é modificada após a síntese para se ligar à membrana celular e exercer sua função. Seus mecanismos de ação e estrutura são detalhados no documento.

1. Sonic Hedgehog
Eduardo Ruben do Nascimento RA: 11049211
Eduardo Tadashi Matsumoto RA:11090811

2. Justificativa
 Proteína essencial para o desenvolvimento
embrionário nos vertebrados e em diversos
invertebrados;
 Papel crítico na especificação, proliferação e
sobrevivência de células de muitos órgãos,
inclusive do sistema nervoso central;
 Desregulação na sua atividade está ligada com
desenvolvimento de câncer.

3. Descrição
 Proteína sinalizadora intracelular da família Hedgehog - Hh (Desert - DHh,
Indian - IHh e Sonic - SHh);
 Nome da família: mutação no gene homólogo na Drosophila, gerando
dentículos na barriga da larga, que lembravam um ouriço (hedgehog em
inglês);
 Nome da proteína: inspirado no jogo da Sega;
 Essencial no desenvolvimento embrionário: mutações pontuais no gene da
Sonic Hedgehog são suficiente para causar a holoprosencefalia (em
alguns casos graves, ausência de nariz, formação de apenas um olho);
 Em adultos, as proteínas Hh (Hedgehog) se encontram quiescentes, a não
ser em alguns casos de manutenção e reparação de tecidos.

4.  Após ser produzida e secretada, a SHh se liga à
proteína receptora presente na membrana
celular chamada Patched – Ptc;
 A Ptc, além de suas funções específicas, tem
papel inibidor sobre outra proteína da
membrana celular: Smoothed (Smo);
 A formação do complexo SHh-Ptc interrompe
o processo inibidor sobre a Smo;
 Uma vez interrompida a inibição, a Smo
permite a entrada de outras proteínas na célula,
que iram conduzir a transcrição do sinal da
SHh.

5. Estrutura
 Sequência de 437 AA
 Peso molecular de ~ 45kDa
 Presença de um íon Zn

6. Relação Estrutura/Papel Biológico
 Região C-terminal: função de autoclevagem proteolítica, resultando em
dois fragmentos: um contento a região C-terminal (Hh-C) com ~
25kDa e outro contendo a região N-terminal (Hh-N) com ~ 19 kDa;
 O fragmento Hh-C resultante parece não ter nenhum outro papel
importante;
 Toda a atividade sinalizadora da proteína é realizada pelo fragmento
Hh-N;
 A região C-terminal do Hh-N se liga covalentemente a um colesterol:
◦ Essa modificação resulta na retenção das Hh proteínas na membrana celular;
◦ Na SHh ainda ocorre a palmitoilação no N-terminal do Hh, sendo essa etapa
essencial para a atividade da proteína.

7. Implicações Práticas
 Ontogeny: empresa dos EUA que detêm os direitos das 3
proteínas da família Hedgehog: parceria de U$ 80 milhões
com a Biogen, para explorar o potencial da SHh em
tratamento de doenças degenerativas do sistema nervoso;
 Conhecimento do funcionamento da proteína pode ajudar no
tratamento de cancêr;

8. Referências
 Ingham, P.W. & McMahon, A.P. Hedgehog signaling in animal
development: paradigms and principles. Genes Dev. 15, 3059–
3087 (2001).
 Jiang, J. & Hui, C.C. Hedgehog signaling in development and
cancer. Dev. Cell 15,801–812 (2008).
 Lee K. Sonic Hedgehog. Current Biology V. 8 No. 21
 The Universal Protein Resource (UniProt): Sonic Hedgehog
protein. Disponível em:
<http://www.uniprot.org/uniprot/Q62226>. Acesso em 14/11/2012.
 RCSB PDB: Crystal structure of Hedgehog-interacting
protein (HHIP) and Sonic hedgehog (SHH) complex.
Disponível em:
<http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=3HO5>.
Acesso em: 14/11/2012.
 Biology @ Davidson: Sonic Hedgehog. Disponível em:
<http://www.bio.davidson.edu/Courses/Molbio/MolStudents/spring2
003/Watson/Sonichedgehog.htm>. Acesso em 14/11/2012.