Миозинді жеңіл тізбекті киназа - Myosin light-chain kinase

Миозиндік жеңіл тізбекті киназа, тегіс бұлшықет
Идентификаторлар
ТаңбаMYLK
NCBI гені4638
HGNC7590
OMIM600922
RefSeqNM_053025
UniProtQ15746
Басқа деректер
EC нөмірі2.7.11.18
ЛокусХр. 3 qcen-q21
миозин жеңіл тізбекті киназа 2, қаңқа бұлшықеті
SkMLCK.png
Кристалл құрылымы S. dubia центрин / адамның қаңқа бұлшық еттерінің миозинді жеңіл тізбекті кешені.[1]
Идентификаторлар
ТаңбаMYLK2
NCBI гені85366
HGNC16243
OMIM606566
RefSeqNM_033118
UniProtQ9H1R3
Басқа деректер
ЛокусХр. 20 q13.31
миозинді жеңіл тізбекті киназа 3, жүрек
Идентификаторлар
ТаңбаMYLK3
NCBI гені91807
HGNC29826
OMIM612147
RefSeqNM_182493
UniProtQ32MK0
Басқа деректер
ЛокусХр. 16 q11.2
Адамның миозинді жеңіл тізбекті киназасы
2X4F.pdb.png
Адамның миозиндік жеңіл тізбегінің хиназының хрусталь құрылымы Loc340156.[2]
Идентификаторлар
ТаңбаMYLK4
NCBI гені340156
HGNC27972
RefSeqNM_001012418
UniProtQ86YV6

Миозинді жеңіл тізбекті киназа ретінде белгілі MYLK немесе MLCK Бұл серин / треонин-спецификалық протеинкиназа бұл фосфорилаттар нақты миозин жарық тізбегі, атап айтқанда, реттегіш жарық тізбегі миозин II.[3]

Жалпы құрылымдық ерекшеліктері

Жасуша түріне байланысты көптеген әртүрлі домендер болғанымен, барлық MYLK изоформалары арасында бірнеше тән домендер бар. MYLK’де ATP байланыстыру домені бар каталитикалық ядро ​​домені бар. Каталитикалық өзектің екі жағында кальций ионы / кальмодулинмен байланысатын орындар орналасқан. Кальций ионының осы доменмен байланысуы MYLK-тің миозиндік жарық тізбегімен байланыстылығын арттырады. Бұл миозинмен байланысатын домен киназдың C-Terminus соңында орналасқан. Киназаның екінші жағында N-Terminus соңында актинмен байланысатын домен отырады, бұл MYLK-ге актин жіптерімен өзара әрекеттесуді, оны орнында ұстауға мүмкіндік береді.[4][5]

Isoforms

Төрт түрлі MYLK изоформасы бар:[6]

Функция

Мыналар ферменттер ішіндегі жиырылу механизмінде маңызды бұлшықет. Ағыны болғаннан кейін кальций катиондар (Ca2+бұлшық етке, не саркоплазмалық тор немесе жасушадан тыс кеңістік, тегіс бұлшықет талшықтарының жиырылуы басталуы мүмкін. Біріншіден, кальций байланысады кальмодулин.[7] Кальций иондары түскеннен кейін және кальмодулинмен байланысқаннан кейін, pp60 SRC (ақуыз киназы) MYLK конформациялық өзгерісін тудырады, оны белсендіреді және нәтижесінде фосфорлануының жоғарылауы миозин жарық тізбегі кезінде серин қалдық 19. MLC фосфорлануы миозинге мүмкіндік береді көпір байланыстыру актиндік жіп және қысылудың басталуына мүмкіндік беріңіз (арқылы көпірлік цикл ). Тегіс бұлшықетте а болмайды тропонин күрделі, сияқты жолақты бұлшықет Бұл механизм тегіс бұлшықеттің жиырылуын реттейтін негізгі жол болып табылады. Жасуша ішіндегі кальций концентрациясын төмендету MLCK-ны инактивтейді, бірақ миозиннің жарық тізбегі фосфорлану арқылы физикалық өзгертілгендіктен (ATPase белсенділігі арқылы емес) тегіс бұлшықеттің жиырылуын тоқтатпайды. Тегіс бұлшықеттің қысылуын тоқтату үшін бұл өзгерісті өзгерту керек. Миозиндік жарық тізбегінің дефосфорлануы (және бұлшықеттің жиырылуының кейіннен аяқталуы) екінші ферменттің белсенділігі арқылы жүреді. миозинді жеңіл тізбекті фосфатаза (MLCP).[8]

Жоғары ағымды реттеушілер

Ақуыздың киназасы C және ROC Kinase кальций ионын қабылдауды реттеуге қатысады; бұл кальций иондары өз кезегінде жиырылуды мәжбүрлеп MYLK-ны ынталандырады.[9] Ро киназа сонымен қатар MYLK-тің ақуызының белсенділігін төмендету арқылы MYLK белсенділігін модуляциялайды: Миозин жеңіл тізбекті фосфатаза (MYLP).[10] MYLK-ны төмендетуден басқа, ROCK жанама түрде актин / миозин жиырылуын Кофилин ингибирлеу арқылы, актин стресс талшықтарын деполимерлейтін белок арқылы күшейтеді.[11] ROCK сияқты, ақуыз Киназа С MYLP деңгейін төмендететін ТБИ-17 ақуызы арқылы MYLK реттейді.[12]

Суретте кальмодулинмен аллостериялық активтендірілген миозин жеңіл тізбегі киназ ақуызы көрсетілген; Миозин жарық тізбегінің киназасы миозин II-мен тікелей байланысады және оны фосфорлайды, бұл жиырылуды тудырады. Rho Kinase A миозиндік жеңіл тізбекті фосфатазаның белсенділігін тежейді.
MYLK-нің құрылымдық диаграммасы және реттелуі

Мутациялар және нәтижесінде пайда болатын аурулар

Өкпенің кейбір бұзылыстары MYLK өкпенің жасушаларында дұрыс жұмыс істей алмауына байланысты пайда болды. MYLK-дағы шамадан тыс белсенділік көршілес механикалық күштерде теңгерімсіздік тудырады эндотелий және өкпе тінінің жасушалары. Теңгерімсіздікке әкелуі мүмкін шұғыл респираторлық ауытқу синдромы, онда сұйықтық альвеолаларға өтуге қабілетті.[13] Жасушалардың ішінде MYLK миозин / актин стресс-талшықтары кешенінің қысылуын тудыратын фосфорланатын миозин жарық тізбегін ішке тарту күшін қамтамасыз етеді. Керісінше, жасуша-жасушаның адгезиясы тығыз және түйіспелерді жабыстырады, дейін бекітумен бірге қосымша ұялы матрица (ECM) интегралдар мен фокальды адгезия ақуыздары арқылы сыртқа тарту күші пайда болады. Миозиндік жарық тізбегі кадеринге бекітілген актиндік кернеу талшығын тартады да, іргелес жасушаның күшіне қарсы тұрады кадерин. Алайда, актин стресс талшығының ішке тарту күші шамадан тыс MYLK әсерінен жасушаның адгезия молекулаларының сыртқа тартылу күшінен үлкен болған кезде тіндер аздап тартылып, ағып кетуі мүмкін, бұл сұйықтықтың өкпеге өтуіне әкеледі.[14]

Тегіс бұлшықеттің бұзылуының тағы бір көзі ишемия - реперфузия, гипертония, және коронарлық артерия ауруы пайда болған кезде пайда болады ақуыз С (PKC) миозин жарық тізбегін фосфорландыру арқылы MYLK белсенділігіне қарсы тұратын MYLP-нің шамадан тыс тежелуіне әкеледі. Миозиндік жарық тізбегінде фосфатты бөлу қасиеті жоқ, өйткені белсенді ПКК-ға қарағанда миозиндік ақуыздың оны фосфорлануын белсендірілген конформацияда қалдырып, тегіс бұлшықеттердің жиырылуының жоғарылауына жол бермейді.[12]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Раду, Л .; Ассаири, Л .; Блюкит, Ю .; Дюранд, Д .; Мирон, С .; Шарбонье, Дж.Б .; Крейску, К.Т. (2011). «RCSB ақуыздар туралы мәліметтер банкі - 3KF9 құрылымының қысқаша мазмұны - SdCen / skMLCK кешенінің кристалды құрылымы». Жариялануы керек. дои:10.2210 / pdb3kf9 / pdb.
  2. ^ Муниз, JRC .; Махаджан, П .; Реллос, П .; Федоров, О .; Шреста, Б .; Ванг Дж .; Элкинс, Дж .; Дага, Н .; Кокинг, Р .; Чайкуад, А .; Кройер, Т .; Угочукву, Е .; Юэ, В .; фон Дельфт, Ф .; Жебе ұста, C.H .; Эдвардс, А.М .; Вайгельт, Дж .; Баунтра, С .; Джилеади, О .; Кнапп, С. (2010). «RCSB ақуыздар туралы мәліметтер банкі - 2X4F үшін құрылым туралы қысқаша ақпарат - адамның миозиндік жеңіл тізбегінің киназасы Loc340156 кристалды құрылымы». Жариялануы керек. дои:10.2210 / pdb2x4f / pdb.
  3. ^ Gao Y, Ye LH, Kishi H, Okagaki T, Samizo K, Nakamura A, Kohama K (маусым 2001). «Миозиндік жеңіл тізбекті киназа тегіс бұлшықеттің жиырылуының көпфункционалды реттеуші ақуызы ретінде». IUBMB Life. 51 (6): 337–44. дои:10.1080/152165401753366087. PMID  11758800. S2CID  46180993.
  4. ^ Хапчаев А.Я., Ширинский В.П. (желтоқсан 2016). «Миозиндік жеңіл тізбекті киназа MYLK1: анатомия, өзара әрекеттесу, қызмет және реттеу». Биохимия. Биохимия. 81 (13): 1676–1697. дои:10.1134 / S000629791613006X. PMID  28260490. S2CID  11424747.
  5. ^ Stull JT, Lin PJ, Krueger JK, Trewhella J, Zhi G (желтоқсан 1998). «Миозиндік жеңіл тізбекті киназа: функционалдық домендер және құрылымдық мотивтер». Acta Physiologica. 164 (4): 471–482. дои:10.1111 / j.1365-201X.1998.tb10699.x. PMID  9887970.
  6. ^ Мэннинг Г, Уайт Д.Б, Мартинес Р, Хантер Т, Сударсанам С (желтоқсан 2002). «Адам геномының ақуыздық киназалық комплементі». Ғылым. 298 (5600): 1912–34. Бибкод:2002Sci ... 298.1912M. дои:10.1126 / ғылым.1075762. PMID  12471243. S2CID  26554314.
  7. ^ Робинсон А, Colbran R (2013). «Кальций / калмодулинге тәуелді протеин киназалары». Lennarz W, D жолағы (редакция). Биологиялық химия энциклопедиясы (2-ші басылым). Elsevier inc. 304–309 бет. ISBN  978-0-12-378631-9.
  8. ^ Feher J (2017). «Тегіс бұлшықет». Адамның сандық физиологиясы (2-ші басылым). Elsevier inc. 351-361 б. ISBN  978-0-12-800883-6.
  9. ^ Анжум I (қаңтар 2018). «Детрузорлы тегіс бұлшықеттердегі кальцийдің сенсибилизациясы механизмдері». Негізгі және клиникалық физиология және фармакология журналы. 29 (3): 227–235. дои:10.1515 / jbcpp-2017-0071. PMID  29306925. S2CID  20486807.
  10. ^ Амано М, Накаяма М, Кайбучи К (қыркүйек 2010). «Rho-kinase / ROCK: цитоскелет пен жасуша полярлығының негізгі реттеушісі». Цитоскелет. 67 (9): 545–54. дои:10.1002 / см.20472. PMC  3038199. PMID  20803696.
  11. ^ Дудек С.М., Гарсия Дж.Г. (қазан 2001). «Өкпе тамырларының өткізгіштігінің цитоскелеттік реттелуі». Қолданбалы физиология журналы. 91 (4): 1487–500. дои:10.1152 / jappl.2001.91.4.1487. PMID  11568129.
  12. ^ а б Рингволд Х.С., Халил Р.А. (2017). «Ақуыз Киназа С қан тамырларының тегіс бұлшық еттерінің жұмысын реттейтін және қан тамырлары бұзылыстарындағы әлеуетті мақсаттағы». Тамырлы фармакология - тегіс бұлшықет. Фармакологияның жетістіктері. 78. 203–301 бет. дои:10.1016 / bs.apha.2016.06.002. ISBN  978-0-12-811485-8. PMC  5319769. PMID  28212798.
  13. ^ Szilágyi KL, Liu C, Zhang X, Wang T, Fortman JD, Zhang W, Garcia JG (ақпан 2017). «Миозинді жеңіл тізбекті киназа генінің жедел респираторлық дистресс синдромы қаупіне эпигенетикалық үлесі». Аудармашылық зерттеулер. 180: 12–21. дои:10.1016 / j.trsl.2016.07.020. PMC  5253100. PMID  27543902.
  14. ^ Каннингэм KE, Turner JR (шілде 2012). «Миозин жеңіл тізбегінің киназасы: эпителийдің тығыз байланыстыратын функциясының бауын тарту». Нью-Йорк Ғылым академиясының жылнамалары. 1258 (1): 34–42. Бибкод:2012NYASA1258 ... 34C. дои:10.1111 / j.1749-6632.2012.06526.x. PMC  3384706. PMID  22731713.

Әрі қарай оқу

Сыртқы сілтемелер

Бұл мақалада Америка Құрама Штаттарының Ұлттық медицина кітапханасы, ол қоғамдық домен.