MAPK15
MAPK15 («митоген-активируемая белковая киназа 15»; англ. mitogen-activated protein kinase 12; ERK7; ERK8; КФ:2.7.11.24) — цитозольная серин/треониновая протеинкиназа, семейства MAPK группы ERK, продукт гена MAPK15[5][6]. Эволюционно эта киназа является крайне консервативной и обнаружена во многих типах организмов, включая P. troglodytes, B. taurus, M. musculus, R. norvegicus, D. rerio, D. melanogaster, C. elegans и X. laevis[6].
Общие сведения
Структура
MAPK15 состоит из 544 аминокислот, молекулярная масса 59,8 кДа. Описано 3 изоформы белка, предполагается существование ещё одной изоформы.
Функция
MAPK15 — фермент семейства MAPK из группы киназ, регулируемых внеклеточными сигналами (ERK). MAPK15 регулирует несколько процессов, включая аутофагию, цилиогенез, транспортировка и секреция белков и цельность генома[7][8][9][10][11]. Контролирует базальную и индуцированную голоданием аутофагию за счёт взаимодействия с GABARAP, MAP1LC3B и GABARAPL1, что приводит к формированию аутофагосом, деградации SQSTM1 и снижению ингибиторного фосфорилирования MAP1LC3B[7]. Регулирует развитие первичного цилия и локализацию цилиарных белков, вовлечённых в структуру, транспорт и перенос сигнала[9]. Препятствует транспортировки ферментов гликозилирования от аппарата Гольджи в эндоплазматический ретикулум, что ограничивает синтез гликозилированных белков[8]. При аминокислотном клеточном голодании MAPK15 опосредует временную разборку эндоплазматического ретикулума и ингибирование секреции[10]. Связывание с хроматином приводит к активации MAPK15 и взаимодействие с PCNA, что обеспечивает защиту цельности генома за счёт ингибирования MDM2-опосредованой деградации PCNA[11]. Регулирует активность и экспрессию переносчика DAT, активируя RhoA[12]. В ответ на действие H2O2 фосфорилирует ELAVL1, предотвращая связывание последнего с PDCD4 3'UTR и делая мРНК PDCD4 доступным для miR-21, что приводит к деградации мРНК и потере экспрессии белка[13].
Кроме этого, функции MAPK15, не зависящие от киназной активности, включают отрицательную регуляцию клеточной пролиферации.
Фосфорилирует FOS и MBP[5][14][15][16]. Во время созревания ооцитов играет роль в организации микротрубочек и клеточного цикла мейоза, оплодотворении яйцеклетки и раннего эбриогенеза.
Взаимодействия
Клиническое значение
Благодаря своей роли в защите генома и в клеточной подвижности MAPK15 является потенциальной мишенью противораковой терапии[18]. Кроме этого, поскольку эта киназа участвует в регуляции цилиогенеза, MAPK15 может быть также мишенью при цилиопатиях.
Примечания
Литература
- Saelzler MP, Spackman CC, Liu Y, Martinez LC, Harris JP, Abe MK (Jun 2006). “ERK8 down-regulates transactivation of the glucocorticoid receptor through Hic-5”. The Journal of Biological Chemistry. 281 (24): 16821—32. DOI:10.1074/jbc.M512418200. PMID 16624805.
- Iavarone C, Acunzo M, Carlomagno F, Catania A, Melillo RM, Carlomagno SM, Santoro M, Chiariello M (Apr 2006). “Activation of the Erk8 mitogen-activated protein (MAP) kinase by RET/PTC3, a constitutively active form of the RET proto-oncogene” (PDF). The Journal of Biological Chemistry. 281 (15): 10567—76. DOI:10.1074/jbc.M513397200. PMID 16484222. S2CID 45690153.
- Klevernic IV, Stafford MJ, Morrice N, Peggie M, Morton S, Cohen P (Feb 2006). “Characterization of the reversible phosphorylation and activation of ERK8”. The Biochemical Journal. 394 (Pt 1): 365—73. DOI:10.1042/BJ20051288. PMC 1386035. PMID 16336213.
- Suzuki Y, Yamashita R, Shirota M, Sakakibara Y, Chiba J, Mizushima-Sugano J, Nakai K, Sugano S (Sep 2004). “Sequence comparison of human and mouse genes reveals a homologous block structure in the promoter regions”. Genome Research. 14 (9): 1711—8. DOI:10.1101/gr.2435604. PMC 515316. PMID 15342556.
- Kinet S, Bernard F, Mongellaz C, Perreau M, Goldman FD, Taylor N (Oct 2002). “gp120-mediated induction of the MAPK cascade is dependent on the activation state of CD4(+) lymphocytes”. Blood. 100 (7): 2546—53. DOI:10.1182/blood-2002-03-0819. PMID 12239168.
- Qian Z, Okuhara D, Abe MK, Rosner MR (Jan 1999). “Molecular cloning and characterization of a mitogen-activated protein kinase-associated intracellular chloride channel”. The Journal of Biological Chemistry. 274 (3): 1621—7. DOI:10.1074/jbc.274.3.1621. PMID 9880541.
