WikiDer > Домен протеинкиназы

Protein kinase domain
Домен протеинкиназы
PDB 1apm EBI.jpg
Структура каталитической субъединицы цАМФ-зависимой протеинкиназы.[1]
Идентификаторы
СимволПкиназа
PfamPF00069
ИнтерПроIPR000719
УМНЫЙTyrKc
PROSITEPDOC00100
SCOP21апм / Объем / СУПФАМ
OPM суперсемейство186
CDDcd00180
Мембранома3

В домен протеинкиназы структурно консервированный белковый домен содержащий каталитическую функцию протеинкиназы.[2][3][4] Протеинкиназы представляют собой группу ферменты которые перемещают фосфатную группу на белки в процессе, называемом фосфорилированием. Он функционирует как переключатель включения / выключения многих клеточных процессов, включая метаболизм, транскрипцию, развитие клеточного цикла, перестройку цитоскелета и движение клеток, апоптоз и дифференцировку. Они также участвуют в эмбриональном развитии, физиологических реакциях, нервной и иммунной системе. Аномальное фосфорилирование вызывает множество заболеваний человека, включая рак, и лекарства, влияющие на фосфорилирование, могут лечить эти заболевания.[5]

Протеинкиназы обладают каталитической субъединицей, которая переносит гамма-фосфат от нуклеозидтрифосфатов (часто АТФ) к одному или нескольким аминокислотным остаткам в боковой цепи белкового субстрата, что приводит к конформационному изменению, влияющему на функцию белка. Эти ферменты делятся на два широких класса, которые характеризуются субстратной специфичностью: серин / треонин специфический и тирозин специфический.[6]

Функция

Протеинкиназа функция эволюционно сохранена от кишечная палочка к Homo sapiens. Протеинкиназы играют роль во множестве клеточных процессов, включая деление, пролиферацию, апоптоз и дифференцировку.[7] Фосфорилирование обычно приводит к функциональному изменению целевого белка за счет изменения активности фермента, клеточного местоположения или ассоциации с другими белками.

Структура

Каталитические субъединицы протеинкиназ высоко консервативны, и несколько структур были решены,[8] что привело к большим исследованиям для разработки специфических киназ ингибиторов для лечения ряда заболеваний.[9]

Эукариотические протеинкиназы[2][3][10][11] представляют собой ферменты, которые принадлежат к очень обширному семейству белков, которые имеют общее консервативное каталитическое ядро, общее как для серин / треониновых, так и для тирозиновых протеинкиназ. В каталитическом домене протеинкиназ есть ряд консервативных участков. На N-конце каталитического домена имеется богатый глицином участок остатков вблизи остатка лизина, который, как было показано, участвует в связывании АТФ. В центральной части каталитического домена находится консервативный остаток аспарагиновой кислоты, который важен для каталитической активности фермента.[12]

Примеры

Ниже приводится список белков человека, содержащих домен протеинкиназы:[13]

AAK1 ; ААТК ; ABL1 ; ABL2 ; ACVR1 ; ACVR1B ; ACVR1C ; ACVR2A ; ACVR2B ; ACVRL1 ; AKT1 ; AKT2 ; AKT3 ; ALK ; AMHR2 ; ANKK1 ; ARAF ; АУРКА ; AURKB ; AURKC ; AXL ; BLK ; БМП2К ; BMPR1A ; BMPR1B ; BMPR2 ; BMX ; BRAF ; BRSK1 ; BRSK2 ; БТК ; BUB1 ; BUB1B ; CAMK1 ; CAMK1D ; CAMK1G ; CAMK2A ; CAMK2B ; CAMK2D ; CAMK2G ; CAMK4 ; CAMKK1 ; CAMKK2 ; CAMKV ; КАСКА ; CDC42BPA ; CDC42BPB ; CDC42BPG ; CDC7 ; CDK1 ; CDK10 ; CDK11A ; CDK11B ; CDK12 ; CDK13 ; CDK14 ; CDK15 ; CDK16 ; CDK17 ; CDK18 ; CDK19 ; CDK2 ; CDK20 ; CDK3 ; CDK4 ; CDK5 ; CDK6 ; CDK7 ; CDK8 ; CDK9 ; CDKL1 ; CDKL2 ; CDKL3 ; CDKL4 ; CDKL5 ; ЧЕК1 ; ЧЕК2 ; ЧУК ; CIT ; CLK1 ; CLK2 ; CLK3 ; CLK4 ; CSF1R ; ЦСК ; CSNK1A1 ; CSNK1A1L ; CSNK1D ; CSNK1E ; CSNK1G1 ; CSNK1G2 ; CSNK1G3 ; CSNK2A1 ; CSNK2A2 ; CSNK2A3 ; DAPK1 ; DAPK2 ; DAPK3 ; DCLK1 ; DCLK2 ; DCLK3 ; DDR1 ; DDR2 ; ДМПК ; ДСТЫК ; DYRK1A ; DYRK1B ; DYRK2 ; DYRK3 ; DYRK4 ; EGFR ; EIF2AK1 ; EIF2AK2 ; EIF2AK3 ; EIF2AK4 ; EPHA1 ; EPHA10 ; EPHA2 ; EPHA3 ; EPHA4 ; EPHA5 ; EPHA6 ; EPHA7 ; EPHA8 ; EPHB1 ; EPHB2 ; EPHB3 ; EPHB4 ; EPHB6 ; ERBB2 ; ERBB3 ; ERBB4 ; ERN1 ; ERN2 ; FER ; ФЭС ; FGFR1 ; FGFR2 ; FGFR3 ; FGFR4 ; FGR ; FLT1 ; FLT3 ; FLT4 ; FRK ; FYN ; ГАК ; GRK1 ; GRK2 ; GRK3 ; GRK4 ; GRK5 ; GRK6 ; GRK7 ; GSG2 ; GSK3A ; GSK3B ; GUCY2C ; GUCY2D ; GUCY2F ; HCK ; HIPK1 ; HIPK2 ; HIPK3 ; HIPK4 ; ХАНК; ICK ; IGF1R ; IKBKB ; ИКБКЕ ; ILK ; INSR ; INSRR ; ИРАК1 ; ИРАК2 ; ИРАК3 ; ИРАК4 ; ITK ; JAK1 ; JAK2 ; JAK3 ; КАЛРН ; KDR ; КОМПЛЕКТ ; KSR1 ; KSR2 ; LATS1 ; LATS2 ; LCK ; LIMK1 ; LIMK2 ; LMTK2 ; LMTK3 ; LRRK1 ; LRRK2 ; ЛТК ; LYN ; MAK ; MAP2K1 ; MAP2K2 ; MAP2K3 ; MAP2K4 ; MAP2K5 ; MAP2K6 ; MAP2K7 ; MAP3K1 ; MAP3K10 ; MAP3K11 ; MAP3K12 ; MAP3K13 ; MAP3K14 ; MAP3K15 ; MAP3K19 ; MAP3K2 ; MAP3K20 ; MAP3K21 ; MAP3K3 ; MAP3K4 ; MAP3K5 ; MAP3K6 ; MAP3K7 ; MAP3K8 ; MAP3K9 ; MAP4K1 ; MAP4K2 ; MAP4K3 ; MAP4K4 ; MAP4K5 ; MAPK1 ; MAPK10 ; MAPK11 ; MAPK12 ; MAPK13 ; MAPK14 ; MAPK15 ; MAPK3 ; MAPK4 ; MAPK6 ; MAPK7 ; MAPK8 ; MAPK9 ; MAPKAPK2 ; MAPKAPK3 ; MAPKAPK5 ; MARK1 ; MARK2 ; MARK3 ; MARK4 ; МАСТ1 ; МАСТ2 ; МАСТ3 ; МАСТ4 ; МАСТЛ ; MATK ; MELK ; МЕРТК ; ВСТРЕТИЛ ; MINK1 ; MKNK1 ; МКНК2 ; MLKL ; МОК ; MOS ; MST1R ; МУСКУС ; MYLK ; MYLK2 ; MYLK3 ; MYLK4 ; MYO3A ; MYO3B ; NEK1 ; NEK10 ; NEK11 ; NEK2 ; NEK3 ; NEK4 ; NEK5 ; NEK6 ; NEK7 ; NEK8 ; NEK9 ; НИМ1К ; NLK ; NPR1 ; NPR2 ; NRBP1 ; NRBP2 ; NRK ; НТРК1 ; НТРК2 ; НТРК3 ; NUAK1 ; NUAK2 ; OBSCN ; OXSR1 ; PAK1 ; PAK2 ; PAK3 ; PAK4 ; PAK5 ; PAK6 ; PAN3 ; ПАСК ; ПБК ; PDGFRA ; PDGFRB ; PDIK1L ; PDPK1 ; PDPK2P ; ПИК1 ; PEAK3 ; PHKG1 ; PHKG2 ; ПИК3Р4 ; PIM1 ; PIM2 ; PIM3 ; РОЗОВЫЙ1 ; PKDCC ; PKMYT1 ; ПКН1 ; ПКН2 ; ПКН3 ; PLK1 ; PLK2 ; PLK3 ; PLK4 ; PLK5 ; PNCK ; ПОМК ; PRKAA1 ; PRKAA2 ; PRKACA ; PRKACB ; PRKACG ; PRKCA ; PRKCB ; PRKCD ; PRKCE ; PRKCG ; ПРКЧ ; PRKCI ; PRKCQ ; PRKCZ ; PRKD1 ; PRKD2 ; PRKD3 ; PRKG1 ; PRKG2 ; PRKX ; PRKY ; PRPF4B ; ПСХ1 ; ПСХ2 ; ПТК2 ; PTK2B ; PTK6 ; PTK7 ; PXK ; RAF1 ; RET ; РИОК1 ; РИОК2 ; РИОК3 ; РИПК1 ; РИПК2 ; РИПК3 ; РИПК4 ; RNASEL ; ROCK1 ; ROCK2 ; ROR1 ; ROR2 ; ROS1 ; RPS6KA1 ; RPS6KA2 ; RPS6KA3 ; RPS6KA4 ; RPS6KA5 ; RPS6KA6 ; RPS6KB1 ; RPS6KB2 ; RPS6KC1 ; RPS6KL1 ; РСКР ; RYK ; SBK1 ; SBK2 ; SBK3 ; SCYL1 ; SCYL2 ; SCYL3 ; SGK1 ; SGK2 ; SGK223 ; SGK3 ; SIK1 ; SIK1B ; SIK2 ; SIK3 ; SLK ; SNRK ; SPEG ; SRC ; SRMS ; СРПК1 ; СРПК2 ; СРПК3 ; STK10 ; STK11 ; STK16 ; STK17A ; СТК17Б ; STK24 ; STK25 ; STK26 ; STK3 ; STK31 ; STK32A ; СТК32Б ; STK32C ; STK33 ; STK35 ; STK36 ; STK38 ; STK38L ; STK39 ; STK4 ; STK40 ; STKLD1 ; STRADA ; STRADB ; STYK1 ; SYK ; ТАОК1 ; ТАОК2 ; ТАОК3 ; TBCK ; TBK1 ; TEC ; TEK ; ТЕСК1 ; ТЕСК2 ; TEX14 ; TGFBR1 ; TGFBR2 ; TIE1 ; TLK1 ; TLK2 ; ТНИК ; ТНК1 ; ТНК2 ; ТННИ3К ; TP53RK ; TRIB1 ; TRIB2 ; TRIB3 ; ТРИО ; ЦСК1Б ; ЦСК2 ; ЦСК3 ; ЦСК4 ; ЦСК6 ; TTBK1 ; TTBK2 ; ТТК ; TTN ; TXK ; TYK2 ; TYRO3 ; УХМК1 ; ULK1 ; ULK2 ; ULK3 ; ULK4 ; VRK1 ; VRK2 ; VRK3 ; WEE1 ; WEE2 ; WNK1 ; WNK2 ; WNK3 ; WNK4 ; ДА1 ; ZAP70

использованная литература

  1. ^ Найтон Д. Р., Белл С. М., Чжэн Дж. И др. (Май 1993 г.). «2.0 Уточненная кристаллическая структура каталитической субъединицы цАМФ-зависимой протеинкиназы в комплексе с пептидным ингибитором и детергентом». Acta Crystallogr. D. 49 (Pt 3): 357–61. Дои:10.1107 / S0907444993000502. PMID 15299526.
  2. ^ а б Хэнкс С.К., Куинн А.М. (1991). «База данных последовательностей каталитических доменов протеинкиназы: идентификация консервативных характеристик первичной структуры и классификация членов семейства». Meth. Энзимол. Методы в энзимологии. 200: 38–62. Дои:10.1016 / 0076-6879 (91) 00126-Н. ISBN 978-0-12-182101-2. PMID 1956325.
  3. ^ а б Хэнкс С.К., Хантер Т. (май 1995 г.). «Протеинкиназы 6. Надсемейство эукариотических протеинкиназ: структура и классификация киназного (каталитического) домена». FASEB J. 9 (8): 576–96. Дои:10.1096 / fasebj.9.8.7768349. PMID 7768349.
  4. ^ Scheeff ED, Bourne PE (октябрь 2005 г.). «Структурная эволюция суперсемейства, подобного протеинкиназе». PLOS Comput. Биол. 1 (5): e49. Дои:10.1371 / journal.pcbi.0010049. ЧВК 1261164. PMID 16244704.
  5. ^ Мэннинг Дж., Уайт Д. Б., Мартинес Р., Хантер Т., Сударсанам С. (декабрь 2002 г.). «Дополнение протеинкиназы человеческого генома». Наука. 298 (5600): 1912–1934. Дои:10.1126 / science.1075762. PMID 12471243. S2CID 26554314.
  6. ^ Хантер Т., Хэнкс С.К., Куинн А.М. (1988). «Семейство протеинкиназ: консервативные особенности и предполагаемая филогения каталитических доменов». Наука. 241 (4861): 42–51. Дои:10.1126 / science.3291115. PMID 3291115.
  7. ^ Мэннинг Дж., Пахарь Г. Д., Хантер Т., Сударсанам С. (октябрь 2002 г.). «Эволюция передачи сигналов протеинкиназы от дрожжей к человеку». Trends Biochem. Наука. 27 (10): 514–20. Дои:10.1016 / S0968-0004 (02) 02179-5. PMID 12368087.
  8. ^ Крепкий TJ, Фостер PG, Мэтьюз DJ (2004). «Высокопроизводительная структурная биология в открытии лекарств: протеинкиназы». Curr. Pharm. Des. 10 (10): 1069–82. Дои:10.2174/1381612043452695. PMID 15078142. Архивировано из оригинал 9 декабря 2012 г.. Получено 12 мая 2020.
  9. ^ Ли Б., Лю Ю., Уно Т., Грей Н. (август 2004 г.). «Создание химического разнообразия для нацеливания протеинкиназ». Расческа. Chem. Экран с высокой пропускной способностью. 7 (5): 453–72. Дои:10.2174/1386207043328580. PMID 15320712. Архивировано из оригинал 14 апреля 2013 г.
  10. ^ Хэнкс СК (2003). «Геномный анализ суперсемейства эукариотических протеинкиназ: перспективы». Геном Биол. 4 (5): 111. Дои:10.1186 / gb-2003-4-5-111. ЧВК 156577. PMID 12734000.
  11. ^ Хантер Т. (1991). «Классификация протеинкиназ». Meth. Энзимол. Методы в энзимологии. 200: 3–37. Дои:10.1016 / 0076-6879 (91) 00125-Г. ISBN 978-0-12-182101-2. PMID 1835513.
  12. ^ Knighton DR, Zheng JH, Ten Eyck LF, Ashford VA, Xuong NH, Taylor SS, Sowadski JM (июль 1991 г.). «Кристаллическая структура каталитической субъединицы циклической аденозинмонофосфат-зависимой протеинкиназы». Наука. 253 (5018): 407–14. Дои:10.1126 / science.1862342. PMID 1862342.
  13. ^ «Протеинкиназы человека и мыши: классификация и указатель». pkinfam.txt. Консорциум UniProt. Получено 10 июн 2019.