Митоген-активируемая протеинкиназа 15 , также известная как MAPK15, ERK7 или ERK8, представляет собой фермент , который у людей кодируется геном MAPK15 . [5] [6]
Белок, кодируемый этим геном, является членом семейства киназ MAP (митоген-активируемый белок). Киназы MAP также известны как внеклеточные сигнально-регулируемые киназы (ERK) и участвуют в сигнальных каскадах, которые регулируют ряд клеточных процессов, включая пролиферацию, дифференциацию и транскрипционную регуляцию. MAPK15 часто называют ERK7 или ERK8, и последние два имеют 69% сходства аминокислотных последовательностей; по крайней мере одно исследование показало, что эти два белка на самом деле являются разными белками.
В моделях позвоночных ERK8 не является конститутивно активным и демонстрирует относительно низкую базальную киназную активность. [7] Он содержит два связывающих мотива SH3 ( SRC homology 3) в своей C-концевой области и, вероятно, активируется SRC-зависимым сигнальным путем. [5] SRC является нерецепторной тирозинкиназой (и протоонкогеном ), которая участвует в росте и прогрессировании рака у людей, когда она сверхэкспрессируется. Точная функция MAPK15 неизвестна, хотя ряд исследований вовлекает фермент в различные клеточные пути.
В частности, экспрессия MAPK15 значительно снижена в карциномах легких и молочной железы человека , а снижение активности MAPK15 коррелирует с повышенной подвижностью клеток. [7] Также было обнаружено, что MAPK15 негативно регулирует O-гликозилирование белка с помощью ацетилгалактозамина (GalNAc), процесс, в котором молекула сахара ковалентно присоединяется к атому кислорода на аминокислотном остатке. [7] MAPK15 млекопитающих является предполагаемым регулятором клеточной локализации и транскрипционной активности эстроген-связанного рецептора альфа (ERRa), а также ингибитором деградации ядерного антигена пролиферирующих клеток (PCNA). [8] [9] PCNA имеет решающее значение для репликации ДНК и является существенным фактором защиты стабильности генома. Также было показано, что MAPK15 регулирует цилиогенез у эмбрионов X. laevis (африканской шпорцевой лягушки) путем фосфорилирования регулятора актина, называемого CapZIP. [10]
Взаимодействия
Было показано, что MAPK15 взаимодействует с белком, ассоциированным с рецептором гамма-аминомасляной кислоты ( GABARAP ), и белками, ассоциированными с микротрубочками, 1A/1B легкой цепью 3A (MAP1LC3A или LC3) в процессе, который стимулирует аутофагию. [11] Ряд дополнительных белков также взаимодействуют с MAPK15, включая циклинзависимую киназу 2 (CDK2), митоген-активируемую протеинкиназу 12 (MAPK12) и лактотрансферрин (LTF), среди многих других. [6]
Клиническое значение
Благодаря своей роли в защите геномной целостности и подвижности клеток, MAPK15 был идентифицирован как потенциальная мишень для терапии рака. [12] Кроме того, учитывая предполагаемую роль, которую MAPK15 играет в регуляции цилиогенеза, он может быть идеальной мишенью для заболеваний, связанных с дефектами ресничек человека (часто называемых цилиопатиями ).
Ссылки
^ abc ENSG00000274205 GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000181085, ENSG00000274205 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000063704 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ ab Abe MK, Saelzler MP, Espinosa R, Kahle KT, Hershenson MB, Le Beau MM, Rosner MR (май 2002 г.). "ERK8, новый член семейства митоген-активируемых протеинкиназ". Журнал биологической химии . 277 (19): 16733– 43. doi : 10.1074/jbc.M112483200 . PMID 11875070.
^ abc Chia J, Tham KM, Gill DJ, Bard-Chapeau EA, Bard FA (2014). "ERK8 является отрицательным регулятором гликозилирования O-GalNAc и миграции клеток". eLife . 3 : e01828. doi : 10.7554/eLife.01828 . PMC 3945522 . PMID 24618899.
^ Росси М., Колеккья Д., Иавароне С., Страмби А., Пиччони Ф., Верротти ди Пианелла А., Чиариелло М. (март 2011 г.). «Внеклеточная сигнально-регулируемая киназа 8 (ERK8) контролирует клеточную локализацию эстроген-связанного рецептора α (ERRα) и подавляет его транскрипционную активность». Журнал биологической химии . 286 (10): 8507– 22. doi : 10.1074/jbc.M110.179523 . PMC 3048734. PMID 21190936 .
^ Groehler AL, Lannigan DA (август 2010 г.). «Связанная с хроматином киназа ERK8 защищает геномную целостность, ингибируя деградацию ДНК-зажима PCNA, опосредованную HDM2». Журнал клеточной биологии . 190 (4): 575–86 . doi :10.1083/jcb.201002124. PMC 2928013. PMID 20733054.
^ Миятаке К, Кусакабе М, Такахаши С, Нисида Э (2015). "ERK7 регулирует цилиогенез путем фосфорилирования регулятора актина CapZIP в сотрудничестве с Dishevelled". Nature Communications . 6 : 6666. Bibcode :2015NatCo...6.6666M. doi : 10.1038/ncomms7666 . PMID 25823377.
^ Колеккья Д, Страмби А, Санцоне С, Явароне С, Росси М, Далл'Арми С, Пиччони Ф, Верротти ди Пианелла А, Кьяриелло М (декабрь 2012 г.). «MAPK15/ERK8 стимулирует аутофагию путем взаимодействия с белками LC3 и GABARAP». Аутофагия . 8 (12): 1724– 40. дои : 10.4161/auto.21857. ПМЦ 3541284 . ПМИД 22948227.
^ Strambi A, Mori M, Rossi M, Colecchia D, Manetti F, Carlomagno F, Botta M, Chiariello M (2013). «Прогнозирование структуры и проверка домена киназы ERK8». PLOS ONE . 8 (1): e52011. Bibcode :2013PLoSO...852011S. doi : 10.1371/journal.pone.0052011 . PMC 3543423 . PMID 23326322.
Дальнейшее чтение
Saelzler MP, Spackman CC, Liu Y, Martinez LC, Harris JP, Abe MK (июнь 2006 г.). «ERK8 подавляет трансактивацию глюкокортикоидного рецептора через Hic-5». Журнал биологической химии . 281 (24): 16821– 32. doi : 10.1074/jbc.M512418200 . PMID 16624805.
Iavarone C, Acunzo M, Carlomagno F, Catania A, Melillo RM, Carlomagno SM, Santoro M, Chiariello M (апрель 2006 г.). "Активация митоген-активируемой протеинкиназы Erk8 (MAP) с помощью RET/PTC3, конститутивно активной формы протоонкогена RET" (PDF) . Журнал биологической химии . 281 (15): 10567– 76. doi : 10.1074/jbc.M513397200 . PMID 16484222. S2CID 45690153.
Клеверник IV, Стаффорд MJ, Моррис N, Пегги M, Мортон S, Коэн P (февраль 2006 г.). «Характеристика обратимого фосфорилирования и активации ERK8». Биохимический журнал . 394 (ч. 1): 365–73 . doi :10.1042/BJ20051288. PMC 1386035. PMID 16336213 .
Suzuki Y, Yamashita R, Shirota M, Sakakibara Y, Chiba J, Mizushima-Sugano J, Nakai K, Sugano S (сентябрь 2004 г.). "Сравнение последовательностей генов человека и мыши выявляет гомологичную блочную структуру в промоторных регионах". Genome Research . 14 (9): 1711– 8. doi :10.1101/gr.2435604. PMC 515316 . PMID 15342556.
Kinet S, Bernard F, Mongellaz C, Perreau M, Goldman FD, Taylor N (октябрь 2002 г.). "gp120-опосредованная индукция каскада MAPK зависит от состояния активации лимфоцитов CD4(+)". Blood . 100 (7): 2546– 53. doi : 10.1182/blood-2002-03-0819 . PMID 12239168.
Qian Z, Okuhara D, Abe MK, Rosner MR (январь 1999). «Молекулярное клонирование и характеристика внутриклеточного хлоридного канала, связанного с митоген-активируемой протеинкиназой». Журнал биологической химии . 274 (3): 1621– 7. doi : 10.1074/jbc.274.3.1621 . PMID 9880541.
Внешние ссылки
Ресурс MAP Kinase Архивировано 15.04.2021 на Wayback Machine