Articulo de referencia

STK24

La serina/treonina-proteína quinasa 24 es una enzima que en humanos está codificada por el gen STK24 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] ubicado en el cromosoma 13 , banda q32.2. También se la co...

La serina/treonina-proteína quinasa 24 es una enzima que en humanos está codificada por el gen STK24 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] ubicado en el cromosoma 13 , banda q32.2. También se la conoce como proteína quinasa 3 similar a STE20 de mamíferos (MST-3). [ 8 ] La proteína tiene 443 aminoácidos de longitud y una masa de 49 kDa. [ 8 ]

Clasificación y descubrimiento

El gen 'Sterile 20' (STE20) de la levadura actúa río arriba de la cascada de la proteína quinasa activada por mitógeno (MAPK). En mamíferos, las proteínas quinasas relacionadas con STE20 se pueden dividir en dos subfamilias según su estructura y regulación. Los miembros de la subfamilia PAK (véase PAK3 ) contienen un dominio catalítico C-terminal y un dominio regulador N-terminal con un dominio de unión a CDC42 . Por el contrario, los miembros de la subfamilia GCK ( MAP4K2 ), también llamada subfamilia Sps1, tienen un dominio catalítico N-terminal y un dominio regulador C-terminal sin dominio de unión a CDC42. STK24 pertenece a la subfamilia GCK de quinasas similares a STE20. [ 6 ] [ 7 ]

La proteína estéril 20 se encontró por primera vez en levaduras . [ 9 ] La familia de quinasas relacionadas con MST-20 está creciendo y cuenta con 28 miembros divididos en dos grupos: las familias de quinasas activadas por p21 y quinasas del centro germinal (GCK). [ 10 ] STK24 pertenece a la subfamilia III de quinasas del centro germinal (GCK) de las quinasas estériles 20.

Función

Las quinasas de la subfamilia GCKIII participan en la regulación de múltiples funciones celulares [ 10 ] e interactúan con la proteína de muerte celular programada 10 (CCM3). [ 11 ] La CCM es una patología vascular que, al afectar los vasos sanguíneos del sistema nervioso central (SNC), puede causar accidentes cerebrovasculares, convulsiones e incluso hemorragias cerebrales. [ 12 ] Se ha demostrado que STK24 y STK25 operan en la misma vía de desarrollo cardiovascular que la CCM3. Según los resultados del experimento de Zhang et al., [ 12 ] la ausencia de STK24 no afecta la cantidad de neutrófilos o leucocitos, ni tampoco la quimiotaxis de los neutrófilos. [ 12 ] Zhang et al. también estudiaron la interacción entre STK24 y la CCM. Mediante purificación por afinidad en tándem con espectrometría de masas , encontraron que la CCM3 es la principal proteína que se une a STK24 en células HEK293. [ 12 ]

STK24 actúa sobre residuos de serina y treonina y, como respuesta al estrés oxidativo y a la actividad de las caspasas, induce la muerte celular. [ 8 ]

La STK24 se activa por autofosforilación en la treonina 190, y la fosforilación en este sitio es esencial para su función. La fosforilación por la proteína quinasa A activa la isoforma B de la STK24. [ 8 ]

Se ha llevado a cabo la mutagénesis de cuatro residuos en STK24. En la posición 18, la sustitución de treonina (T) por alanina (A) provoca la reducción de la fosforilación por PKA. [ 6 ] La modificación en las posiciones 65, donde la lisina (K) se sustituye por A, y en la posición 190, donde la T se sustituye por A, afecta a la actividad y la autofosforilación. [ 10 ] En el residuo 321, el cambio de ácido aspártico (D) a asparagina (N) revela una pérdida de la escisión proteolítica por caspasas. [ 10 ] Estos residuos pueden desempeñar un papel importante en la transducción de señales apoptóticas. [ 10 ]

Estructura y distribución tisular

STK24 tiene dos subunidades: una subunidad N-terminal de 36 kDa y una subunidad C-terminal de 12 kDa. [ 8 ] En las células, STK24 se localiza en el núcleo y en menor cantidad en el citoplasma y la membrana. Existen dos isoformas de la proteína: la isoforma A es ubicua y se expresa en 237 órganos, mientras que la isoforma B se expresa en el hipocampo y la corteza cerebral . [ 8 ]

Interacciones

Se ha demostrado que STK24 interactúa con PDCD10 , [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] TRAF3IP3 , [ 15 ] STRN3 , [ 14 ] [ 15 ] MOBKL3 , [ 14 ] [ 15 ] STRN , [ 14 ] [ 15 ] SLMAP , [ 14 ] [ 15 ] PPP2R1A , [ 14 ] [ 15 ] CTTNBP2NL , [ 15 ] FAM40A [ 14 ] [ 15 ] y STRN4 . [ 14 ] [ 15 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000102572 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000063410 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. Schinkmann K, Blenis J (noviembre de 1997). "Clonación y caracterización de una proteína quinasa humana similar a STE20 con requerimientos de cofactor inusuales" . The Journal of Biological Chemistry . 272 ​​(45): 28695–703 . doi : 10.1074/jbc.272.45.28695 . PMID 9353338 . 
  6. 1 2 3 Zhou TH, Ling K, Guo J, Zhou H, Wu YL, Jing Q, Ma L, Pei G (enero de 2000). "Identificación de una isoforma específica del cerebro humano de la quinasa 3 similar a STE20 de mamíferos que está regulada por la proteína quinasa dependiente de cAMP" . The Journal of Biological Chemistry . 275 (4): 2513– 9. doi : 10.1074/jbc.275.4.2513 . PMID 10644707 . 
  7. 1 2 "Gen Entrez: STK24 serina/treonina quinasa 24 (homólogo de STE20, levadura)" .
  8. 1 2 3 4 5 6 "STK24 - Serina/treonina-proteína quinasa 24 - Homo sapiens (Humano) - Gen y proteína STK24" . www.uniprot.org . Consultado el 10 de noviembre de 2018 .
  9. Ramer SW, Davis RW (enero de 1993). "Un alelo de truncamiento dominante identifica un gen, STE20, que codifica una supuesta proteína quinasa necesaria para el apareamiento en Saccharomyces cerevisiae" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 90 (2): 452– 6. Bibcode : 1993PNAS...90..452R . doi : 10.1073/pnas.90.2.452 . PMC 45681. PMID 8421676 .  
  10. 1 2 3 4 5 Huang CY, Wu YM, Hsu CY, Lee WS, Lai MD, Lu TJ, Huang CL, Leu TH, Shih HM, Fang HI, Robinson DR, Kung HJ, Yuan CJ (septiembre de 2002). "Activación de la caspasa de la quinasa 3 similar a la estéril 20 de mamíferos (Mst3). Translocación nuclear e inducción de apoptosis" . The Journal of Biological Chemistry . 277 (37): 34367–74 . doi : 10.1074/jbc.M202468200 . PMID 12107159 . 
  11. Fidalgo M, Fraile M, Pires A, Force T, Pombo C, Zalvide J (abril de 2010). "CCM3/PDCD10 estabiliza las proteínas GCKIII para promover el ensamblaje del Golgi y la orientación celular" . Journal of Cell Science . 123 (Pt 8): 1274–84 . doi : 10.1242/jcs.061341 . PMID 20332113 . 
  12. 1 2 3 4 Zhang Y, Tang W, Zhang H, Niu X, Xu Y, Zhang J, et al. (octubre de 2013). "Una red de interacciones permite que CCM3 y STK24 coordinen la exocitosis de vesículas impulsada por UNC13D en neutrófilos" . Developmental Cell . 27 (2): 215– 226. doi : 10.1016/j.devcel.2013.09.021 . PMC 3834565. PMID 24176643 .   
  13. Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, et al. (octubre de 2005). "Hacia un mapa a escala del proteoma de la red de interacción proteína-proteína humana". Nature . 437 ( 7062): 1173–8 . Bibcode : 2005Natur.437.1173R . doi : 10.1038/nature04209 . PMID 16189514. S2CID 4427026 .   
  14. 1 2 3 4 5 6 7 8 Ewing RM, Chu P, Elisma F, Li H, Taylor P, Climie S, et al. (2007). "Mapeo a gran escala de interacciones proteína-proteína humanas mediante espectrometría de masas" . Biología de Sistemas Moleculares . 3 (1): 89. doi : 10.1038/msb4100134 . PMC 1847948. PMID 17353931 .   
  15. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Goudreault M, D'Ambrosio LM, Kean MJ, Mullin MJ, Larsen BG, Sanchez A, et al. (enero de 2009). "Una red de interacción de alta densidad de la fosfatasa PP2A identifica un nuevo complejo de fosfatasa y quinasa que interactúa con la estriatina y está vinculado a la proteína de malformación cavernosa cerebral 3 (CCM3)" . Molecular & Cellular Proteomics . 8 (1): 157– 71. doi : 10.1074/mcp.M800266-MCP200 . PMC 2621004. PMID 18782753 .   

Lecturas adicionales

  • Christian SL, McDonough J, Liu Cy CY, Shaikh S, Vlamakis V, Badner JA, Chakravarti A, Gershon ES (mayo de 2002). "Una evaluación del ensamblaje de una región de aproximadamente 15 Mb en el cromosoma humano 13q32-q33 vinculada al trastorno bipolar y la esquizofrenia". Genomics . 79 (5): 635– 56. doi : 10.1006/geno.2002.6765 . PMID 11991713 . 
  • Huang CY, Wu YM, Hsu CY, Lee WS, Lai MD, Lu TJ, Huang CL, Leu TH, Shih HM, Fang HI, Robinson DR, Kung HJ, Yuan CJ (septiembre de 2002). "Activación de la caspasa de la quinasa 3 similar a la estéril 20 de mamíferos (Mst3). Translocación nuclear e inducción de apoptosis" . The Journal of Biological Chemistry . 277 (37): 34367–74 . doi : 10.1074/jbc.M202468200 . PMID 12107159 . 
  • Lee WS, Hsu CY, Wang PL, Huang CY, Chang CH, Yuan CJ (agosto de 2004). "Identificación y caracterización de las señales de importación y exportación nuclear de la proteína quinasa 3 similar a Ste20 de mamíferos" . FEBS Letters . 572 ( 1–3 ): 41–5 . Bibcode : 2004FEBSL.572...41L . doi : 10.1016/j.febslet.2004.07.007 . PMID 15304321 . 
  • Stegert MR, Hergovich A, Tamaskovic R, Bichsel SJ, Hemmings BA (diciembre de 2005). "Regulación de la proteína quinasa NDR mediante fosforilación de motivos hidrofóbicos mediada por la quinasa MST3 similar a Ste20 de mamíferos" . Biología molecular y celular . 25 (24): 11019–29 . doi : 10.1128/MCB.25.24.11019-11029.2005 . PMC 1316964. PMID 16314523 .  
  • Lu TJ, Lai WY, Huang CY, Hsieh WJ, Yu JS, Hsieh YJ, Chang WT, Leu TH, Chang WC, Chuang WJ, Tang MJ, Chen TY, Lu TL, Lai MD (diciembre de 2006). "La inhibición de la migración celular por la quinasa 3 similar a la proteína estéril 20 de mamíferos autofosforilada (MST3) involucra a la paxilina y a la proteína tirosina fosfatasa-PEST" . The Journal of Biological Chemistry . 281 (50): 38405–17 . doi : 10.1074/jbc.M605035200 . PMID 17046825 . 
  • Olsen JV, Blagoev B, Gnad F, Macek B, Kumar C, Mortensen P, Mann M (noviembre de 2006). "Dinámica de fosforilación global, in vivo y específica del sitio en redes de señalización" . Cell . 127 (3): 635–48 . doi : 10.1016/j.cell.2006.09.026 . PMID 17081983 .