митоген-активированная протеинкиназа 8 | |
---|---|
Идентификаторы | |
Символ | MAPK8 |
Доп. символы | JNK1, PRKM8 |
ген NCBI | 5599 |
HGNC | 6881 |
OMIM | 601158 |
RefSeq | NM_002750 |
UniProt | P45983 |
Прочие данные | |
Locus | Chr. 10 q11.2 |
митоген-активированная протеинкиназа 9 | |
---|---|
Идентификаторы | |
Символ | MAPK9 |
Альт. символы | JNK2, PRKM9 |
ген NCBI | 5601 |
HGNC | 6886 |
OMIM | 602896 |
RefSeq | NM_002752 |
UniProt | P45984 |
Прочие данные | |
Locus | Chr. 5 q35 |
митоген-активированная протеинкиназа 10 | |
---|---|
Идентификаторы | |
Символ | MAPK10 |
Альт. символы | JNK3, PRKM10 |
ген NCBI | 5602 |
HGNC | 6872 |
OMIM | 602897 |
RefSeq | NM_002753 |
UniProt | P53779 |
N-концевые киназы c-Jun (JNK ), первоначально были идентифицированы как киназы, которые связываются и фосфорилируют c- Jun на Ser -63 и Ser-73 в пределах его домена активации транскрипции. Они принадлежат к семейству митоген-активируемой протеинкиназы и реагируют на стрессовые стимулы, такие как цитокины, ультрафиолетовое облучение, тепловой шок и осмотический шок. Они также играют роль в дифференцировке Т-клеток и в пути клеточного апоптоза. Активация происходит посредством двойного фосфорилирования остатков треонина (Thr) и тирозина (Tyr) внутри мотива Thr- Pro -Tyr, расположенного в субдомене киназы VIII. Активация осуществляется двумя киназами MAP, MKK4 и MKK7, и JNK может быть инактивирован протеинфосфатазами Ser / Thr и Tyr . Было высказано предположение, что этот сигнальный путь способствует воспалительной реакции у млекопитающих и насекомых.
N-концевые киназы c-Jun состоят из десяти изоформ, полученных из трех генов: JNK1 (четыре изоформы), JNK2 (четыре изоформы) и JNK3 (две изоформы). Каждый ген экспрессируется как протеинкиназы 46 кДа или 55 кДа, в зависимости от того, как обрабатывается 3'-кодирующая область соответствующей мРНК. Не было зарегистрировано никаких функциональных различий между изоформой 46 кДа и 55 кДа, однако вторая форма альтернативного сплайсинга происходит в транскриптах JNK1 и JNK2, давая JNK1-α, JNK2-α и JNK1-β и JNK2-β. Различия во взаимодействиях с белковыми субстратами возникают из-за взаимоисключающего использования двух экзонов в киназном домене.
Изоформы N-концевой киназы c-Jun имеют следующее тканевое распределение:
Воспалительные сигналы, изменения уровней активных форм кислорода, ультрафиолетовое излучение, ингибиторы синтеза белка и различные стрессовые стимулы могут активировать JNK. Один из способов, которым может происходить эта активация, - это нарушение конформации ферментов чувствительной протеинфосфатазы ; специфические фосфатазы обычно подавляют активность самого JNK и активность белков, связанных с активацией JNK.
JNK могут связываться с каркасными белками (JIP), а также с их вышестоящими киназами JNKK1 и JNKK2 после их активации.
JNK путем фосфорилирования изменяет активность множества белков, которые находятся в митохондриях или действуют в ядре. Нижестоящие молекулы, которые активируются JNK, включают c-Jun, ATF2, ELK1, SMAD4, p53 и HSF1. Последующие молекулы, которые ингибируются активацией JNK, включают NFAT4, NFATC1 и STAT3. Активируя и ингибируя таким образом другие небольшие молекулы, активность JNK регулирует несколько важных клеточных функций, включая рост, дифференцировку, выживание и апоптоз клеток.
JNK1 участвует в апоптозе, нейродегенерации, дифференцировке и пролиферации клеток, воспалительных состояниях и производстве цитокинов, опосредованных AP-1 (активационный белок 1 ), такой как RANTES, IL-8 и GM-CSF.
Недавно было обнаружено, что JNK1 регулирует Jun оборот белка путем фосфорилирования и активации убиквитинлигазы Зуд.
Упаковка ДНК эукариот в хроматин представляет собой барьер для всех основанных на ДНК процессов, которые требуют привлечения ферментов к участкам их действия. Чтобы восстановить двухцепочечные разрывы в ДНК, хроматин должен быть реконструирован. Релаксация хроматина происходит быстро в месте повреждения ДНК. На одном из самых ранних этапов JNK фосфорилирует SIRT6 по серину 10 в ответ на двухцепочечные разрывы (DSB) или другое повреждение ДНК, и этот этап необходим для эффективного восстановления DSB.. Фосфорилирование SIRT6 на S10 облегчает мобилизацию SIRT6 на сайты повреждения ДНК, где SIRT6 затем рекрутирует и монофосфорилирует поли (АДФ-рибоза) полимеразу 1 (PARP1 ) в сайтах разрыва ДНК. Половина максимального накопления PARP1 происходит в течение 1,6 секунды после повреждения. Ремоделлер хроматина Alc1 быстро присоединяется к продукту действия PARP1, цепи поли-АДФ рибозы, позволяя половину максимальной релаксации хроматина, предположительно за счет действия Alc1, на 10 секунд. Это позволяет задействовать фермент репарации ДНК MRE11, чтобы инициировать репарацию ДНК в течение 13 секунд.
Удаление УФ-индуцированных ДНК фотопродуктов во время транскрипции эксцизионная репарация связанных нуклеотидов (TC-NER), зависит от фосфорилирования JNK DGCR8 по серину 153. Хотя обычно известно, что DGCR8 действует в биогенезе микроРНК, активность DGCR8 по генерации микроРНК не требуется для DGCR8-зависимого удаления УФ-индуцированных фотопродуктов. эксцизионная репарация нуклеотидов также необходима для восстановления окислительного повреждения ДНК. из-за перекиси водорода (H2O2), а клетки, истощенные по DGCR8, чувствительны к H 2O2.
У Drosophila мухи с мутациями, которые усиливают передачу сигналов JNK, накапливают меньше окислительных
У крошечных круглых червей Caenorhabditis elegans мутанты JNK-1 с потерей функции имеют уменьшенную продолжительность жизни, в то время как экспрессия мутантов JNK-1 дикого типа увеличивает продолжительность жизни на 40%. Черви со сверхэкспрессией JNK-1 также обладают значительно повышенной устойчивостью к окислительному стрессу и другим стрессам.