Kinazy aktywowane mitogenami

Kinazy aktywowane mitogenami (kinazy MAP, MAPK, ang. mitogen-activated protein kinases, EC 2.7.11.24) – grupa kinaz białkowych serynowo-treoninowych, odgrywających rolę w regulacji odpowiedzi na sygnały zewnętrzne dochodzące do komórki (mitogeny). Mają one zatem wpływ na ekspresję genów, podziały, różnicowanie, ruch i apoptozę komórek.

Funkcje

Kinazy MAP są zaangażowane w działania większości pozajądrowych onkogenów. Są odpowiedzialne za odpowiedź komórkową na działanie czynników wzrostu, takich jak BDNF czy NGF. Bodźce działające na komórkę powodują aktywację kaskady MAPK, mającą hierarchiczną strukturę: składają się na nią kinazy klasy MAPK, które z kolei są fosforylowane i aktywowane przez MAPKK (albo MAP2K), które z kolei są fosforylowane i regulowane przez MAPKKK (albo MAP3K, EC 2.7.11.25). MAPKKK są aktywowane w wyniku interakcji z białkami należącymi do rodziny małych białek GTPazowych, takich jak Ras/Rap albo RhoA, bądź innych kinaz.

Kaskada kinaz MAP[1][2][3][4][5][6][7][8][9]

U ssaków zidentyfikowano jak dotąd cztery grupy kinaz MAP:

  1. ERK (extracellular signal-regulated kinases) - poprzez kinazy tej grupy działają czynniki wzrostu i estry forbolu; odpowiadają za regulację proliferacji i różnicowania komórek;
  2. JNK (c-Jun N-terminal kinases) określane też jako kinazy aktywowane stresem (stress-activated protein kinases, SAPK) - pośredniczą w działaniu czynników stresowych: cytokin, promieniowania ultrafioletowego, szoku cieplnego, szoku osmotycznego, są zaangażowane w różnicowanie komórek i ich apoptozę;
  3. Izoformy białka p38 - ich funkcja jest zbliżona do kinaz grupy JNK;
  4. ERK5 - niedawno zidentyfikowana grupa kinaz, aktywowanych zarówno działaniem czynników stresowych i czynników wzrostu.

Przypisy

  1. ↑ Bonni A, Brunet A, West AE, Datta SR, Takasu MA, Greenberg ME. Cell survival promoted by the Ras-MAPK signaling pathway by transcription-dependent and -independent mechanisms. „Science”. 286. 5443, s. 1358-62, 1999. PMID: 10558990. 
  2. ↑ Chadee DN, Yuasa T, Kyriakis JM. Direct activation of mitogen-activated protein kinase kinase kinase MEKK1 by the Ste20p homologue GCK and the adapter protein TRAF2. „Mol Cell Biol”. 22. 3, s. 737-749, 2002. PMID: 11784851. 
  3. ↑ Chang L, Karin M. Mammalian MAP kinase signalling cascades. „Nature”. 410. 6824, s. 37-40, 2001. PMID: 11242034. 
  4. ↑ Chen YR, Tan TH. Mammalian c-Jun N-terminal kinase pathway and STE20-related kinases. „Gene Ther Mol Biol”. 4, s. 83-98, 1999. 
  5. ↑ Hazzalin CA, Mahadevan LC. MAPK-regulated transcription: a continuously variable gene switch?. „Nat Rev Mol Cell Biol”. 3. 1, s. 30-40, 2002. PMID: 11823796. 
  6. ↑ Kato Y, Kravchenko VV, Tapping RI, Han J, Ulevitch RJ, Lee JD. BMK1/ERK5 regulates serum-induced early gene expression through transcription factor MEF2C. „EMBO J”. 16. 23, s. 7054-7066, 1997. PMID: 9384584. 
  7. ↑ Kiefer F, Tibbles LA, Anafi M, Janssen A, Zanke BW, Lassam N, Pawson T, Woodgett JR, Iscove NN. HPK1, a hematopoietic protein kinase activating the SAPK/JNK pathway. „EMBO J”. 15. 24, s. 7013-25, 1996. PMID: 9003777. 
  8. ↑ Pearson G, English JM, White MA, Cobb MH. ERK5 and ERK2 cooperate to regulate NF-kappaB and cell transformation. „J Biol Chem”. 276. 11, s. 7927-31, 2001. PMID: 11118448. 
  9. ↑ Weston CR, Lambright DG, Davis RJ. Signal transduction. MAP kinase signaling specificity. „Science”. 5577. 296, s. 2345-7, 2002. PMID: 12089430.