cGMP 의존 단백질 키나아제

cGMP-dependent protein kinase
단백질 키나아제, cGMP 의존성, 타입 I
CGMP-dependent.png
인간 cGMP 의존성 단백질 키나아제 I 베타 류신 지퍼 영역의 결정학적 구조.[1]
식별자
기호PRKG1
Alt. 기호PRKGR1B, PRKG1B
엔씨비유전자5592
HGNC9414
오밈176894
RefSeqNM_006258
유니프로트Q13976
기타자료
로커스10번 씨 Q11.2
단백질 키나아제, cGMP 의존성, 타입 II
식별자
기호PRKG2
엔씨비유전자5593
HGNC9416
오밈601591
RefSeqNM_006259
유니프로트Q13237
기타자료
로커스4번 씨 Q13.1-21.1


cGMP 의존 단백질 키나아제 또는 단백질 키나제 G(PKG)cGMP에 의해 활성화되는 세린/트레오닌 특이 단백질 키나제로, 여러 생물학적으로 중요한 표적을 인산화하며, 원활한 근육 이완, 혈소판 기능, 정자 대사, 세포 분열, 핵산 합성의 규제에 관여한다.

유전자와 단백질

PKG는 단세포 유기체 파라메슘에서 인간에 이르는 다양한 진핵생물 속에 존재하는 세린/트레오닌 키나제다.포유류에서 PKG형 I(PKG-I)와 II형(PKG-II)에 대한 코딩인 두 개의 PKG 유전자가 확인되었다.PKG-I의 N-terminus는 PKG-Iα 및 PKG-Iβ 이소폼에 대해 지정된 두 개의 다른 분할된 exon에 의해 인코딩된다.PKG-Iβ는 PKG-Iα보다 약 10배 높은 cGMP 농도에서 활성화된다.PKG-I와 PKG-II는 동일 서브유닛 2개(각각 약 75kDa, 약 85kDa)의 호모디머로 공통의 구조적 특징을 공유한다.

각 하위 유닛은 다음과 같은 세 가지 기능 영역으로 구성된다.

  • (1) 호모디메르화, cGMP가 없을 때의 키나아제 활성 억제, 단백질 기판을 포함한 다른 단백질과의 상호작용을 매개하는 N단자 영역
  • (2) 두 개의 비식별 cGMP 바인딩 사이트를 포함하는 규제 영역
  • (3) ATP에서 대상 단백질의 세린/트레오닌 사이드 체인히드록실 그룹으로 인산염 전달을 촉진하는 키나아제 영역

cGMP를 규제 영역에 바인딩하면 순응적 변화를 유도하여 N-terminus에 의한 촉매 코어의 억제를 중지시키고 기질 단백질의 인산화도 허용한다.PKG-I는 주로 세포질에 국소화되어 있는 반면, PKG-II는 N단자 미리스토일화에 의해 플라스마 막에 고정되어 있다.

조직 분포

일반적으로 PKG-I와 PKG-II는 서로 다른 세포 유형으로 표현된다.

구체적으로는 원활한 근육조직에서 PKG는 칼슘 활성 칼륨 통로 개방을 촉진하여 세포초극화 및 이완을 유도하고, 인산염 C의 작용제 활성을 차단하여 인산염 3인산염에 의한 저장된 칼슘 이온의 해방을 감소시킨다.

암에서의 역할

발암성 대장 세포는 PKG 생산을 중단하는데, 이것은 명백히 베타 카테닌을 제한하고 따라서 VEGF 효소가 혈관신생을 요구할 수 있게 한다.[2]

드로소필라 멜라노가스터의 행동유전학

드로소필라 멜라노가스터에서 포획 유전자는 음식을 찾는 행동의 차이점을 뒷받침하는 다형성 특성이다. 로커스는 로버(R)와 시트터(S) 알레로 구성되며, 로버 알레가 우세하다.로버 개인은 일반적으로 먹이를 찾을 때 더 먼 거리를 이동하는 반면, 시트르 개인은 음식을 찾기 위해 더 적은 거리를 이동한다.과일파리 개체 수는 일반적으로 70:30 로버-시터 비율을 나타내기 때문에 로버와 시터 표현형 모두 야생형으로 간주된다.[3]로버와 시트터 알레르기는 PKG d2g 유전자를 포함하는 Drosopila 멜라노가스터 폴리테네 염색체의 24A3-5 영역 내에 위치한다.PKG 표현 수준은 알레르기의 빈도 및 에R 대한 차이S 설명하며, 따라서 로버 개인이 시트터 개인보다 더 높은 PKG 표현을 보여주면서 동작이 발생하며, 시트터 표현형은 dg2 유전자의 과다 표현에 의해 로버로 변환될 수 있다.[4]

참고 항목

참조

  1. ^ PDB: 3NMD;Casteel DE, Smith-Nguyen EV, Sankaran B, Roh SH, Pilz RB, Kim C (October 2010). "A crystal structure of the cyclic GMP-dependent protein kinase I{beta} dimerization/docking domain reveals molecular details of isoform-specific anchoring". The Journal of Biological Chemistry. 285 (43): 32684–8. doi:10.1074/jbc.C110.161430. PMC 2963381. PMID 20826808.
  2. ^ Kwon IK, Schoenlein PV, Delk J, Liu K, Thangaraju M, Dulin NO, et al. (April 2008). "Expression of cyclic guanosine monophosphate-dependent protein kinase in metastatic colon carcinoma cells blocks tumor angiogenesis". Cancer. 112 (7): 1462–70. doi:10.1002/cncr.23334. PMID 18260092. S2CID 4763327.
  3. ^ Sokolowski MB (November 2001). "Drosophila: genetics meets behaviour". Nature Reviews. Genetics. 2 (11): 879–90. doi:10.1038/35098592. PMID 11715043. S2CID 13152094.
  4. ^ Osborne KA, Robichon A, Burgess E, Butland S, Shaw RA, Coulthard A, et al. (August 1997). "Natural behavior polymorphism due to a cGMP-dependent protein kinase of Drosophila". Science. 277 (5327): 834–6. doi:10.1126/science.277.5327.834. PMID 9242616.

외부 링크