MAP2K7

MAP2K7
MAP2K7
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭MAP2K7, JNK2, MAPK7, MEK, MEK 7, MK7, PRKMK7, SAPK-4, SAPKK4, 미토겐활성 단백질 키나아제 7
외부 IDOMIM: 603014 MGI: 1346871 HomoloGene: 56548 GeneCard: MAP2K7
직교체
종인간마우스
엔트레스

5609

26400

앙상블

ENSG00000076984

ENSMUSG00000002948

유니프로트

O14733

Q8CE90

RefSeq(mRNA)

NM_00129755
NM_001297556
NM_145185

RefSeq(단백질)

NP_001284484
NP_001284485
NP_660186

위치(UCSC)Cr 19: 7.9 – 7.91MbChr 8: 4.29 – 4.3Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

MAP키나제7 또는 MKK7이라고도 알려진 이중 특이성 미토겐 활성 단백질 키나제 키나제7은 인간에서 MAP2K7 유전자에 의해 인코딩되는 효소다.[5]이 단백질은 미토겐 활성 단백질 키나아제 키나아제 계열의 일원이다.MKK7 단백질은 3개의 가능한 N-termini(α, β, β)와 2개의 가능한 C-termini(1과 2개의 이소폼)를 가진 6개의 다른 이소 형태로 존재한다.[6]

MKK7은 소염증 시토카인에 대한 세포 반응을 매개하는 신호 전달과 환경 스트레스에 관여한다.This kinase specifically activates MAPK8/JNK1 and MAPK9/JNK2, and this kinase itself is phosphorylated and activated by MAP kinase kinase kinases including MAP3K1/MEKK1, MAP3K2/MEKK2, MAP3K3/MEKK5, and MAP4K2/GCK.[citation needed]

MKK7은 모든 조직에서 보편적으로 표현된다.그러나 골격근에서는 더 높은 수준의 발현을 보인다.[7]구별되는 ISO 양식을 인코딩하는 여러 가지 대안으로 분할된 대본 변형들이 발견되었다.[5]

명명법

MAP2K7은 다음과 같이 알려져 있다.

  • MKK7
  • JNK 활성화 키나제 2
  • MAPK/ERK kinase 7 (MEK7)
  • 응력활성화단백질키나아제4(SAPK키나제4, SAPKK4)
  • c-준 N-단자키나제키나제2(JNK키나제2, JNKK2)
  • 응력활성화/ 세포외 신호 조절 단백질 키나제 키나제 2(SEK2)

이소폼스

뮤린 MKK7 단백질은 14개의 엑손에 의해 암호화되며, 이는 단백질 키나제 그룹을 생성하기 위해 다른 방법으로 분할될 수 있다.이로 인해 3개의 가능한 N-termini(α, β, β)와 2개의 C-termini(1 및 2개의 이소폼)를 가진 6개의 이소폼이 생성된다.이소 형태의 분자 질량은 38 - 52 kDa이며, 아미노산은 345 - 467이다.[6]

서로 다른 MKK7 이소형식의 생리학적 관련성은 여전히 불분명하다.증거는 NH2-단자 확장이 없는 MKK7α가 MKKβ 및 γ 이소 형태에 비해 JNK 결합에 있어 기저 활성도가 낮다는 것을 보여준다.β 및 γ 등소형에서 기저 활성의 증가는 이들 등소형식의 N단자에 존재하는 3개의 D-모티프 때문일 수 있다.[8]

구조 및 기능

MKK7의 구조: MKK7 구조의 박스 모델 삽화.[9]

D-모티프스

MKK7은 본질적으로 순서가 흐트러진 N-terminus에 보존된 3개의 D-motifs(MAPK-recurring 짧은 선형 모티프)를 가지고 있다.D-모티프는 일반적으로 양극으로 충전된 아미노산 군집과 소수성 아미노산 교대로 구성된다.[8]JNK와 같은 MAPK 기판 모집을 위해서는 D-모티브가 엄격히 요구된다.[10]MAPK의 키나제 영역에는 도킹(D) 홈과 함께 소위 공통 도킹(CD) 영역과 같은 특정 표면 특징을 포함하며, 이 영역은 자신의 동일인 D-모티프를 구체적으로 인식한다.[8]MKK7에서 발견된 D-모티프는 JNK에 대해 매우 구체적이지만 상대적으로 결합 친화력이 낮다.MKK7의 모티브가 서로 시너지를 일으켜 효율적인 기질 인산화[11] 효과를 제공할 수 있다는 제안이 나왔다.정확한 JNK1을 위해서는 세 가지 D-모티프가 모두 필요한 것으로 나타났다.MKK7 복합형성 및 MK7에 의한 JNK1의 인산화 및 활성화용.[12]

DVD 영역

C-terminal kinase 도메인 코어에 대한 특별 확장인 이른바 "다용도킹용 도메인"(DVD)은 MK7에서 가장 잘 알려진 MAP2Ks에서 찾을 수 있는 영역이다.[10]DVD 영역은 약 20개의 아미노산으로 이루어진 안정적이고 나선형으로 접히는 것으로 MAP2K 키나제 영역의 촉매 코어의 뒷면에 추가된다.[13]이 도메인 확장은 각각의 업스트림 MAPKK에 의한 MKK7의 특정 바인딩과 활성화에 모두 필요하다.다른 미토겐 활성 단백질 키나제 키나제스는 DVD 영역("MKK1/2-루프"와 같은 키나제 영역의 다양한 비 카나니컬 요소 외에도)도 다양한 MAPK 업스트림을 차별할 수 있어야 한다.[14]다음 특수 MAPK:MAPKK kinase-domain/kinase-domain 상호작용은 MKK7의 인산화를 촉진한다.[8]MKK7의 활성화 외에도, DVD 영역에 바인딩하는 것은 S-K-A-K-T 모티브의 Ser와 Thr가 인산화를 위해 접근할 수 있는 방식으로 MKK7 활성화 루프에도 영향을 미칠 수 있다.[8]

키나세 도메인

MKK7에는 하나의 키나세 도메인이 포함되어 있다.직접 MKK7:MAPKKK 상호 작용(DVD 영역을 사용)은 촉매 도메인(키나제 도메인)의 S-K-A-K-T 모티브에서 세린과 트레오닌에 MAPKKK에 의한 MK7의 인산화를 촉진한다.[9]

신호 및 규정

MKK7은 스트레스 활성 단백질 키나제/c-Jun N-단자 키나제(SAP/JNK) 신호 경로에서 중요한 역할을 한다.[15]MKK7은 다른 미토겐 활성 단백질 키나아제 Kinase MK4와 협력하여 JNK 신호 업스트림에서 중요한 변환기로 작동한다.[16]두 MKKs는 공동 노력을 통해 서로 다른 JNK 이소 형태를 인산화한다.그 결과 MKK7은 증식, 분화 등 수많은 생리학적 과정과 더불어 사멸, 종양성 등 병리학적 과정에 큰 영향을 미친다.[9]MKK7은 세포 스트레스의 결과로 활성화된다.[16]그것들은 MKK7s kinase 도메인에 위치한 S-K-A-K-T 모티브에서 인산화를 통해 다수의 MKKK에 의해 활성화된다.MKKK는 C-terminus의 DVD 사이트를 통해 MKK7과 세린과 세레오닌 잔류물의 인산화 MKK7과 관련된다.[9]일단 활성화되면, MKK4와 MKK7은 JNK 단백질의 활성화 루프의 보존된 T-P-Y 모티브에 위치한 특정 티로신 및 트레오닌 잔류물을 직접 인지한다.[9]MKK7은 이중 특수성을 통해 작용하지만, JNK 단백질에서 트레오닌을 인산화하여 MKK4를 인산화 티로신에게 남기는 경향이 있다.[16]인지질화 및 활성화 JNK는 전사 계수나 친중독성 단백질과 같은 기판을 활성화한다.[9]MKK7과 MK4는 서로의 표현을 조절하는 것 같아 JNK 신호에 영향을 준다.Treonine 잔여물에 대한 JNK의 모노 인산염은 MKK7이 JNK 활동의 중요한 구성 요소라고 주장하는 JNK 활성의 증가에 적합하며, MKK4에 의한 Tyrosine 잔여물의 추가 인산염은 보다 유리한 활성화를 제공한다.[9]전체적으로 MAP2K7은 인산화 및 유비쿼터스 처리된 여러 아미노산 부지를 포함하고 있다.[17]

비계단백질

비계 단백질:멀티엔자임 콤플렉스에서 MAPKK, MAPK 및 MAPK를 바인딩하기 위해 비계 단백질이 어떻게 구현되는지를 보여주는 전통적인 모델.[16]이 모델은 포장된 키나제 캐스케이드를 조립하지 않고 대신[18] 특정 구획에 MKK7과 DLK의 선택적 릴리즈를 제공하기 때문에 JIP1에는 구식이라는 점에 유의하십시오.

JNK, MK7 및 기타 상류 단백질 키나제 사이의 직접적인 상호작용 외에도 다양한 비계 단백질이 MAPK 신호 캐스케이드의 성분들 사이의 특수성을 보장하는 기능을 한다.[8][16]서로 다른 JNK 이소형, MAPK 및 MAPKK(예: MK7 또는 MK4)는 비계 단백질에 특별히 결합된다.몇몇 포유류 비계 단백질이 확인되었다.여기에는 JNK 상호작용 단백질(JIP) 1과 그 밀접하게 연관된 호몰로컬인 JIP2 또는 (완전히 무관한) JIP3 및 JIP4 단백질이 포함된다.그럼에도 불구하고, JIP1/2와 JIP3/4는 서로 직접 상호작용할 수 있는 것으로 나타났다.[19]많은 Src-homology-3(POSH)도 JIP1/2의 파트너로 밝혀졌다.[16]

이 모든 JNK 경로 규제기관은 키네신 의존성 배관 운송에 묶인 수송 단지를 조립한다.이러한 맥락에서 JIP1/2는 자동차 단백질과 화물 단백질에 동시에 결합하여 화물 어댑터 역할을 한다.그들의 "정상적인" 화물(transmbrane 단백질의 C-termini) 외에도 MKK7, DLK, MLK3 등 MAP2K와 MAP3K 효소를 수송한다.JIP1/2 비계에 묶인 키나스는 일반적으로 분리되어 비활성화된 것으로 생각된다.[18]이 단지의 화물연계 메커니즘은 인포화합에 의존하는 것으로 여겨지기 때문에, JNK 키나아제에 의한 인산화 작용은 비계로부터 자체적인 업스트림 활성제를 방출할 수 있어, 국부적인 양 피드백 루프가 강하게 구동된다.[18][20]

상호작용

MAP2K7은 다음과 상호 작용하는 것으로 나타났다.

생물학적 관련성

MKK7은 쥐의 초기 발생 과정에서 피부와 폐와 같은 상피조직과 발육 치아의 발달에 관여한다.[8]또한 실험 결과 발생 시 포유류 신체계획 조직에 MKK4 외에 MK7이 필요한 것으로 나타났다.[16]MKK7은 또한 전이현장에서 종양 숙소를 촉진함으로써 전이효소 억제유전자(MSG)의 기능을 할 것을 제안했다.[33]작은 포유류에서 압력 과부하와 같은 스트레스는 MKK7이 녹아웃되면 심장비대증과 기능부전을 일으킬 수 있다.[34]신경줄기세포에서 Map2k7을 조건부 삭제한 결과 축연장에서 MK7의 역할을 확인했다.[35]뉴런 특유의 맵2k7 삭제는 MKK7의 연령 의존성 운동기능 장애에 대한 역할을 보여주었다.[36]MAP2K7의 유전적 변화는 인간의 정신분열증과 관련이 있다.[37]

참조

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추가 읽기

  • Lin A (2006). "The JNK Signaling Pathway (Molecular Biology Intelligence Unit)". Landes Bioscience. 1: 1–97. ISBN 978-1587061202.