Jump to content

PIM2 (ген)

ПИМ2
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы PIM2 , протоонкоген Pim-2, серин/треонин киназа
Внешние идентификаторы Опустить : 300295 ; МГИ : 97587 ; Гомологен : 17098 ; Генные карты : PIM2 ; ОМА : PIM2 — ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_006875

НМ_138606

RefSeq (белок)

НП_006866

НП_613072

Местоположение (UCSC) Chr X: 48,91 – 48,92 Мб Chr X: 7,74 – 7,75 Мб
в PubMed Поиск [ 3 ] [ 4 ]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Серин/треонин-протеинкиназа Pim-2 представляет собой фермент , который у человека кодируется геном PIM2 (провирусная интеграция вируса Молони 2). [ 5 ] [ 6 ] Фермент представляет собой серин/треониновую киназу , которая играет роль в росте клеток , пролиферации, апоптозе и регуляции каскадов сигнальной трансдукции . [ 7 ]

Структура

[ редактировать ]

До сих пор большая часть структурной информации, относящейся к семейству киназ PIM, ограничивалась PIM1 . В результате большая часть усилий по разработке ингибиторов также была направлена ​​на PIM1. Последовательность PIM2 на 55% идентична последовательности PIM1, а структура PIM2 довольно тесно связана с PIM1. [ 8 ] Как и PIM1, PIM2 демонстрирует билобальную киназную архитектуру с конститутивно активной закрытой конформацией. Основная цепь обеих молекул идентична, за исключением двух гибких участков в N-концевой доле.

PIM2: последние 23 остатка выделены белым цветом.

Наиболее значимым структурным различием между PIM1 и PIM2 является отсутствие терминальной αJ-спирали в PIM2. Последние 23 остатка PIM2 сильно отличаются от PIM1, поскольку PIM2 содержит 6 остатков пролина в этой области и, как полагают, не образует одинаковые третичные структуры. В результате отсутствие взаимодействий, присутствующих в этой области, может увеличивать гибкость PIM2 внутри N-концевой доли киназы и способствовать неупорядоченным участкам структуры PIM2. [ 9 ]

PIM2 экспрессируется на высоких уровнях в мозге и лимфоидных клетках . соединения PIM1-3 Мыши с нокаутом , пережившие перинатальный период, показали значительное уменьшение размеров тела. Это говорит о том, что ферменты PIM важны для роста тела . [ 10 ] Эксперименты показали, что PIM1 и PIM2 необходимы для цитокин-зависимой пролиферации и выживания лимфоцитов. [ 11 ] Эксперименты с трансгенными мышами с индуцированными лимфомами выявили повышенные уровни PIM2 как частое, но позднее событие онкогенеза . [ 12 ]

Эксперименты, проведенные по ядерной транслокации ядерного фактора κB ( NFκB (PNI) человека ) при периневральной инвазии , показали, что активация NFκB и его нижестоящей мишени, PIM2, являются компонентами сигнального каскада антиапоптоза, который связан с раковыми клетками в PNI. Этот каскад может регулировать ингибирование апоптоза. Исследование также показало, что повышенные уровни PIM2 связаны с ПНИ. [ 13 ] Таким образом, киназа PIM2 стала ключевой мишенью для восстановления апоптоза при лекарственно-устойчивом раке человека. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]

Механизм

[ редактировать ]

В известных кристаллических структурах PIM1 и PIM2 принимают активную конформацию. Обычно активное состояние киназ характеризуется наличием консервативного лизина , закрытой лепестковой конформации и хорошо структурированного активационного сегмента. Сегмент активации часто требует фосфорилирования для проявления каталитической активности . После фосфорилирования активный сегмент складывается на нижнюю долю и реорганизует сайт связывания пептида , что, следовательно, приводит к ферментативной активации. Однако киназы PIM каталитически активны без фосфорилирования. Кристаллические структуры показывают, что нефосфорилированный активационный сегмент образует множество полярных взаимодействий с нижней долей киназы, что стабилизирует активную конформацию. Хотя киназа PIM осуществляет аутофосфорилирование , функциональные последствия неизвестны. [ 17 ]

Ингибиторы

[ редактировать ]

PIM2 (наряду с PIM1) имеет уникальный карман для связывания АТФ с шарнирной областью, что делает его привлекательной мишенью для мощных низкомолекулярных ингибиторов киназы PIM . [ 18 ]

Многие ингибиторы часто более селективны в отношении PIM1 и PIM3, чем PIM2. Другими словами, PIM2 обычно ингибируется с гораздо меньшей эффективностью. Структурные модели пока не могут объяснить это явление. Однако это может быть связано с различиями в динамических свойствах разных изоформ PIM .

В ряду рутенийорганических соединений [ 19 ] на основе стауроспоринового каркаса [ 20 ] соединение 12 давало практически полное ингибирование при концентрации 10 нМ. Однако он был немного менее эффективен против PIM1.

SAR предполагает, что добавление потенциальных групп водородных связей в положениях R1 и R2 резко увеличивает эффективность против обеих киназ. Подобная замена положения R3 была менее эффективной, а замена галогеном была еще более разрушительной.

Клиническое значение

[ редактировать ]

В исследовании с участием 48 пациентов с неходжкинской лимфомой (НХЛ) и лимфоцитарным лейкозом экспрессию hPim-2 анализировали с использованием гибридизации in-situ , количественной RT-PCR и анализа FACS. Исследования показали более высокие уровни экспрессии в НХЛ по сравнению с нормальными лимфоцитами, а также при хроническом лимфоцитарном лейкозе по сравнению с нормальными В-клетками . [ 21 ]

Повышенные уровни PIM2 также были обнаружены в первичных бластах пациентов с острым миелолейкозом . PIM2 может быть важной киназой в фосфорилировании 4E-BP1. Конститутивное фосфорилирование 4E-BP1 обычно обнаруживается при раке и способствует устойчивой трансляции транскриптов, связанных со злокачественными новообразованиями, среди которых c-Myc и Cyclin D. Нокдаун PIM2 iRNA сильно снижал накопление онкогенных белков. [ 22 ] В результате PIM2 может стать привлекательной мишенью для острого миелолейкоза.

  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000102096 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000031155 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Байтел Д., Шалом С., Мадгар И., Вайсенберг Р., Дон Дж. (декабрь 1998 г.). «Человеческий протоонкоген Pim-2 и его тестикулярная экспрессия». Биохим Биофиз Акта . 1442 (2–3): 274–85. дои : 10.1016/s0167-4781(98)00185-7 . ПМИД   9804974 .
  6. ^ «Ген Энтрез: онкоген PIM2 pim-2» .
  7. ^ Альварадо Ю., Джайлз Ф.Дж., Мечи RT (2012). «Киназы PIM при гематологическом раке». Эксперт Рев Гематол . 5 (1): 81–96. дои : 10.1586/эхм.11.69 . ПМИД   22272708 . S2CID   29518294 .
  8. ^ Дебрецени Дж. Э., Буллок А. Н., Атилла Г. Е., Уильямс Д. С., Брегман Х., Кнапп С., Меггерс Э. (февраль 2006 г.). «Полусэндвич-комплексы рутения, связанные с протеинкиназой Pim-1». Ангеванде Хеми . 45 (10): 1580–5. дои : 10.1002/anie.200503468 . ПМИД   16381041 .
  9. ^ Буллок А.Н., Руссо С., Амос А., Пагано Н., Брегман Х., Дебрецени Дж.Е., Ли В.Х., фон Делфт Ф., Меггерс Э., Кнапп С. (2005). «Кристаллическая структура киназы PIM2 в комплексе с рутенийовым ингибитором» . ПЛОС ОДИН . 4 (10): е7112. дои : 10.1371/journal.pone.0007112 . ПМЦ   2743286 . ПМИД   19841674 .
  10. ^ Миккерс Х., Навейн М., Аллен Дж., Брауэрс С., Верховен Э., Джонкерс Дж., Бернс А. (2004). «Мыши с дефицитом всех киназ PIM демонстрируют уменьшенный размер тела и нарушенную реакцию на гемопоэтические факторы роста» . Мол Клеточная Биол . 24 (13): 6104–6115. дои : 10.1128/MCB.24.13.6104-6115.2004 . ПМК   480904 . ПМИД   15199164 .
  11. ^ Тахванайнен Дж., Кюляниеми М.К., Кандури К., Гупта Б., Лахтеенмяки Х., Каллонен Т., Раджавуори А., Расул О., Коскинен П.Дж., Рао К.В., Ляхдесмяки Х., Лахесмаа Р. (2013). «Сайт провирусной интеграции киназ вируса мышиного лейкоза Молони (PIM) способствует дифференцировке клеток Т-хелперов 1 человека» . Журнал биологической химии . 288 (5): 3048–3058. дои : 10.1074/jbc.M112.361709 . ПМЦ   3561529 . ПМИД   23209281 .
  12. ^ Брейер М.Л., Кайперс Х.Т., Бернс А. (март 1989 г.). «Доказательства участия pim-2, нового распространенного места вставки провирусов, в прогрессирование лимфом» . Журнал ЭМБО . 8 (3): 743–8. дои : 10.1002/j.1460-2075.1989.tb03434.x . ПМК   400870 . ПМИД   2721500 .
  13. ^ Аяла Г.Е., Дай Х., Иттманн М., Ли Р., Пауэлл М., Фролов А. и др. (сентябрь 2004 г.). «Механизмы роста и выживания, связанные с периневральной инвазией при раке простаты» . Исследования рака . 64 (17): 6082–90. дои : 10.1158/0008-5472.CAN-04-0838 . ПМИД   15342391 .
  14. ^ Джайлз Ф (2005). «Ингибитор киназы Пим, пожалуйста» . Кровь . 105 (11): 4158–4159. дои : 10.1182/кровь-2005-03-1150 .
  15. ^ Мэлоун Т., Шефер Л., Саймон Н., Хиви С., Кафф С., Финн С. и др. (март 2020 г.). «Текущие перспективы использования киназ PIM для преодоления механизмов лекарственной устойчивости и уклонения от иммунитета при раке» (PDF) . Фармакология и терапия . 207 : 107454. doi : 10.1016/j.pharmthera.2019.107454 . ПМИД   31836451 . S2CID   209357486 .
  16. ^ Лущак С., Кумар С., Сатьядеван В.К., Симпсон Б.С., Гейтли К.А., Уитакер ХК, Хиви С. (2020). «Ингибирование киназы PIM: совместные терапевтические подходы при раке простаты» . Сигнальная трансдукция и таргетная терапия . 5 :7. дои : 10.1038/s41392-020-0109-y . ПМК   6992635 . ПМИД   32025342 .
  17. ^ Браулт Л., Гассер С., Брахер Ф., Хубер К., Кнапп С., Шваллер Дж. (2010). «Серин/треониновые киназы PIM в патогенезе и терапии гематологических злокачественных опухолей и солидного рака» . Гематологическая . 95 (6): 1004–1015. дои : 10.3324/haematol.2009.017079 . ПМЦ   2878801 . ПМИД   20145274 .
  18. ^ Погачич В., Буллок А.Н., Федоров О., Филиппакопулос П., Гассер С., Бионди А., Мейер-Монард С., Кнапп С., Шваллер Дж. (июль 2007 г.). «Структурный анализ идентифицирует имидазо[1,2-b]пиридазины как ингибиторы киназы PIM с противолейкемической активностью in vitro» . Исследования рака . 67 (14): 6916–24. дои : 10.1158/0008-5472.CAN-07-0320 . ПМИД   17638903 .
  19. ^ Пагано Н., Максимоска Дж., Брегман Х., Уильямс Д.С., Вебстер Р.Д., Сюэ Ф., Меггерс Э. (апрель 2007 г.). «Полусэндвичевые комплексы рутения как ингибиторы протеинкиназы: дериватизация фармакофорного лиганда пиридокарбазола». Органическая и биомолекулярная химия . 5 (8): 1218–27. дои : 10.1039/b700433h . ПМИД   17406720 .
  20. ^ Меггерс Э. (июнь 2007 г.). «Исследование биологически значимого химического пространства с помощью металлокомплексов». Современное мнение в области химической биологии . 11 (3): 287–92. дои : 10.1016/j.cbpa.2007.05.013 . ПМИД   17548234 .
  21. ^ Коэн А.М., Гринблат Б., Бесслер Х., Кристт Д., Кремер А., Шварц А., Гальперин М., Шалом С., Меркель Д., Дон Дж. (2004). «Повышенная экспрессия гена hPim-2 при хроническом лимфоцитарном лейкозе человека и неходжкинской лимфоме». Лейкемия и лимфома . 45 (5): 951–955. дои : 10.1080/10428190310001641251 . ПМИД   15291354 . S2CID   24369286 .
  22. ^ Моерке Н.Дж., Актас Х., Чен Х., Кантель С., Рейбарх М.Ю., Фахми А., Гросс Дж.Д., Дегтерев А., Юань Дж., Чорев М., Гальперин Дж.А., Вагнер Г. (январь 2007 г.). «Низкомолекулярное ингибирование взаимодействия факторов инициации трансляции eIF4E и eIF4G» . Клетка . 128 (2): 257–67. дои : 10.1016/j.cell.2006.11.046 . ПМИД   17254965 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
  • Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : Q9P1W9 (серин/треонин-протеинкиназа pim-2) в PDBe-KB .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 07ef75e26efabc16e3023152ac0d4894__1722596820
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/07/94/07ef75e26efabc16e3023152ac0d4894.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
PIM2 (gene) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)