Цитронкиназа
| Цит - | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | CIT , CRIK, STK21, Citron Rho-Interacting Serine/Threoninininine Kinase, McPh17, Citk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Омим : 605629 ; MGI : 105313 ; Гомологен : 21404 ; GeneCards : Tit ; OMA : CIT - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викидид | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Киназа Citron Rho-Interacting -это фермент , который у людей кодируется CIT геном . [ 5 ] [ 6 ]
Структура
[ редактировать ]Citron представляет собой белок 183 кДа, который содержит цинковый палец C6H2 , домен PH и область образования с длинной катушкой, включая 4 лейциновых молнии и сайт связывания Rho / RAC . Он был обнаружен как эффектор RHO/RAC в 1995 году, взаимодействующий только с гранильными GTP -связанными формами Rho и RAC 1., демонстрируя отличительную организацию белка, этот белок определяет отдельный класс партнеров RHO. [ 7 ] Используя подход клонирования, основанный на полимеразной цепной реакции (ПЦР), вариант сплайсинга цитрона, цитронкиназа (Citron-K) была идентифицирована с альтернативным амино-концом . Это N-концевое расширение содержит домен протеинкиназы, который имеет приблизительно 50% идентичность последовательности для последовательностей ROCK , ROK, миотонической дистрофической протеинкиназы ( MDPK ) и эффектора CDC42, известного как MRCK или GEK. [ 8 ] Цитронкиназа, которая напоминает семейство рок киназ и, по сравнению с ней, представляет собой белок с несколькими доменами, содержащий N-концевой киназный домен, внутренний домен с катушкой (CC) с взаимодействующим сайтом Rho/RAC и C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C- Терминальная область, состоящая из пальца Zn, домена гомологии Pleckstrin (PH), домена гомологии цитрона (CNH), предполагаемого домена связывания Sh3 и мотива PDZ . Его ортолог мух ( дрозофила ) называется липким. [ 9 ] [ 10 ] Важность различных областей Citron-K в его локализации на разных этапах обсуждается ниже.
Распределение тканей, локализация и динамика
[ редактировать ]Исследовав распределение тканей изоформ цитрона с и без киназного домена, было показано, что форма неназа ограничена областью мозга, в то время как форма киназы широко экспрессируется. [ 8 ] Иммунофлуоресцентный анализ определил локализацию Citron-K и его поведение во время цитокинеза . Citron-K впервые появился в экваториальной коре в анафазе , сконцентрированной на расщепленной борозде в ранней телафазе , накапливаемой в середине межклеточного моста с полным входом борозды расщепления в средней телафазе и образовал кольцевую структуру в среднем теле. в поздней телофазе, с незначительным уровнем оборота в середине тела. Другими словами, белок гораздо менее динамичен в середине тела. [ 11 ] Используя серию делеций, было отмечено, что отдельные области домена Citron-K CC (Coiled-Coil) по-разному регулируют локализацию Citron-K во время цитокинеза. Терминальная часть C-домена CC локализована в борозде расщепления и средней части тела, в то время как N-концевая часть домена CC локализована в центральном веретке в ранней телафазе и на внешней области средней части тела в поздней телафазе. [ 11 ]
Функция
[ редактировать ]Как упоминалось ранее, считалось, что Citron-K действовал в цитокинезе . Его истощение ухудшает поддержание среднего тела и его сверхэкспрессию в клетках HeLa, которые делали ячейки -хозяева многоядерными. Недостаток цитокинеза клеток, истощенных Citron-K, произошла после полного ввождения борозды расщепления, [ 12 ] на стадии ареста . Разборка микротрубочек не наблюдалась ни в одном из истощенных цитрон-K клеток с недостаточностью цитокинеза. Доминирующим способом отказа была неспособность дочерних клеток, которые связаны с более коротким межклеточным мостом, чтобы отделить скважину. Поскольку микротрубочки среднего тела были смещены из центра к любой из двух дочерних клеток, две клетки снова слились с микротрубочками, поглощенными в эту дочернюю клетку. Подводя итог, Citron-K важен для сохранения надлежащей структуры среднего тела, который удерживает микротрубочки межклеточного моста между двумя дочерними клетками и, таким образом, необходимо для успешного перехода от сужения к аресту. В молекулярных терминах истощение цитрон-K нарушало накопление 3 ключевых белков: Rho, аниллин и септины (в частности септин 6 и 7) в межклеточном мосту в середине телафазы, которые на предыдущих стадиях на ранних этапах до середины телофазы были обнаружены совместно с ними.
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что CIT (ген) взаимодействует с RHOB [ 7 ] и Роа . [ 7 ] [ 13 ]
Предполагается, что Citron-K или его летающий ортолог липкий взаимодействует с несколькими молекулами при цитокинезе, таких как кинезин-3 ( KIF14 ), [ 14 ] актин , легкая цепь миозина , [ 15 ] и Аниллин . [ 16 ]
KIF14
[ редактировать ]N-терминал домена Citron-K с катушкой напрямую взаимодействует с 2-й спиральной доменом KIF14. Локализация KIF14 и цитронкиназы в центральном веретке и среднем теле зависит от кода, и они образуют комплекс в зависимости от состояния активации цитанокиназы. [ 14 ] Это говорит о том, что регулирование взаимодействия между KIF14 и Citron-K важна для локализации Citron-K для выполнения своей функции, но только это взаимодействие не может полностью выполнить цитокинез.
ASPM
[ редактировать ]ASPM (аномальная веретена, связанная с микроцефалией), локализуется на полюсе веретена и имеет важное значение для поддержания пролиферативного деления клеток. Сообщалось, что ASPM также локализуется на кольце среднего тела в клетках млекопитающих. Это было связано с наблюдаемой дифференциальной локализацией N-концевых и C-концевых областей ASPM в митотических клетках либо полюсах веретена, либо в средние телы, соответственно. Поскольку ASPM совместно локализуется с Citron-K на кольце среднего тела в клетках HeLa и в развитии неокортекса, было предложено, что ASPM может функционировать для координации вращения шпинделя с локализацией абсцирации посредством взаимодействия с Citron-K. [ 17 ]
Актомиозиновые нити
[ редактировать ]Во многих организмах сила, которая стимулирует введение борозды, - это сборка и сокращение актомиозиновых филаментов, которые часто образуют сократительное кольцо. Сократительное кольцо - это очень динамичная структура, в которой актомиозиновые филаменты непрерывно собираются и разбираются. Было показано, что небольшая GTPase RHOA является вовлеченным, контролируя сборку CR и динамику во время цитокинеза. Эти циклы GTPase между неактивной формой, связанной с ВВП, и активной GTP-связанной формой, и этот поток RhoA кажется важным для динамики сократительного кольца. В Drosophila STI (липкий, ортолог citron-k) локализуется в борозде расщепления посредством ассоциации прогнозируемой области с височной катушкой с актином и миозином. Тем не менее, истощение ИППП нарушает локализацию RHOA и вызывает чрезмерное накопление фосфорилированного MRLC (регуляторная световая цепь миозина) в месте расщепления при позднем цитокинезе. Считается, что STI сохраняет правильную локализацию RHOA на месте расщепления, что, в свою очередь, важно для надлежащей организации сократительного кольца в конце цитокинеза. [ 15 ]
Анилли
[ редактировать ]Белок каркаса аниллин является одним из самых важных партнеров RhoA во время цитокинеза и играет фундаментальную роль в собрании и стабилизации сократительного кольца, взаимодействуя с Rhoa, Septins, F-Actin, Myosin II и MDIA2 что его истощение приводит к нестабильности расщепления борозды. [ 18 ] Citron-K способен физически и функционально взаимодействовать с актин-связывающим белком аниллином. Как и активный RHOA, Anillin также вытесняется из среднего тела в цитрон-K-истощенных клетках. Сверхэкспрессия Citron-K и Anillin приводит к задержке обмена. Эти результаты подчеркивают, что Citron-K является решающим регулятором всаждения, который может способствовать стабильности среднего тела через активную RhoA и Anillin. [ 16 ]
Клинические последствия
[ редактировать ]Citron-K экспрессируется во время нейрогенеза и играет важную роль в делении клеток-предшественников нейронов. Рецессивные мутации в Citron-K вызывают тяжелую микроцефалию как у крыс, так и у мышей. У людей и грызунов потеря экспрессии citron-k приводит к дефектам нейрогенного цитокинеза. Точно так же у Drosophila нокдаун Citron-K RNAi приводит к неспособности клеточного ареста. [ 17 ] CIT связан с Microlissencephaly .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000122966 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000029516 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
- ^ Di Cunto F, Calautti E, Hsiao J, Ong L, Topley G, Turco E, Dotto GP (ноябрь 1998). «Citron Rho-Interacting Kinase, новая ткань-специфическая Ser/Thr-киназа, охватывающая Rho-Rac-связывающий белковый цитрон» . Журнал биологической химии . 273 (45): 29706–11. doi : 10.1074/jbc.273.45.29706 . PMID 9792683 .
- ^ «Ген Entrez: Cit Citron (Rho-Interacting, сериновая/треонинкиназа 21)» .
- ^ Jump up to: а беременный в Madaule P, Furuyashiki T, Reid T, Ishizaki T, Watanabe G, Morii N, Narumiya S (Dec 1995). «Новый партнер для GTP-связанных форм Rho и RAC» . Письма Febs . 377 (2): 243–8. doi : 10.1016/0014-5793 (95) 01351-2 . PMID 8543060 . S2CID 39746553 .
- ^ Jump up to: а беременный Madaule P, Eda M, Watanabe N, Fujisawa K, Matsuoka T, Bito H, Ishizaki T, Narumiya S (июль 1998). «Роль цитанокиназы как мишени небольшого GTPase Rho при цитокинезе». Природа . 394 (6692): 491–4. Bibcode : 1998natur.394..491m . doi : 10.1038/28873 . PMID 9697773 . S2CID 4341439 .
- ^ Cunto FD, Imarisio S, Camera P, Boitani C, Altruda F, Silengo L (Dec 2002). «Основная роль цитанокиназы в цитокинезе сперматогенных предшественников». Журнал сотовой науки . 115 (Pt 24): 4819–4826. doi : 10.1242/jcs.00163 . PMID 12432070 . S2CID 19005862 .
- ^ Yamashiro S, Totsukaba G, Yamata Y, Sasaki Y, Madule P, Izaki T, Narumia S, Matsumura F (май 2003). «Citron Nature, Rho-зависимая потребность, вызывает ди-фосфорилирование регуляторного света миозина II » Молекулярная биология клетки 14 (5): 1745–1 Doi : 10.1091/ mbc.e02-07-0 165073PMC PMID 12802051
- ^ Jump up to: а беременный Ватанабе С., Де Зан Т, Ишизаки Т., Нарумия С (апрель 2013). «Цитронкиназа опосредует переход от сужения к аресту через свой домен с спиральной катушкой» . Журнал сотовой науки . 126 (Pt 8): 1773–84. doi : 10.1242/jcs.116608 . PMID 23444367 .
- ^ Echard A, Hickson GR, Foley E, O'Farrell PH (сентябрь 2004 г.). «Терминальные события цитокинеза, обнаруженные после экрана RNAi» . Текущая биология . 14 (18): 1685–93. Bibcode : 2004cbio ... 14.1685e . doi : 10.1016/j.cub.2004.08.063 . PMC 2899696 . PMID 15380073 .
- ^ Riento K, Guasch RM, Garg R, Jin B, Ridley AJ (Jun 2003). «Rhoe связывается с Rock I и ингибирует передачу сигналов вниз по течению» . Молекулярная и клеточная биология . 23 (12): 4219–29. doi : 10.1128/mcb.23.12.4219-4229.2003 . PMC 156133 . PMID 12773565 .
- ^ Jump up to: а беременный Gruneberg U, Neef R, Li X, Chan EH, Chalamalasetty RB, Nigg Ea, Barr FA (январь 2006 г.). «KIF14 и цитронкиназа действуют вместе, чтобы способствовать эффективному цитокинезу» . Журнал клеточной биологии . 172 (3): 363–372. doi : 10.1083/jcb.200511061 . PMC 2063646 . PMID 16431929 .
- ^ Jump up to: а беременный Басси Зи, Вербругге К.Дж., Капалбо Л., Грегори С., Монтембо Э., Гловер Д.М., Д'Вино П.П. (ноябрь 2011). «Sticky/Citron Kinase поддерживает правильную локализацию RHOA на месте расщепления во время цитокинеза» . Журнал клеточной биологии . 195 (4): 595–603. doi : 10.1083/jcb.201105136 . PMC 3257531 . PMID 22084308 .
- ^ Jump up to: а беременный Gai M, Camera P, Dema A, Bianchi F, Berto G, Scarpa E, Germena G, Di Cunto F (октябрь 2011 г.). «Цитронкиназа контролирует обрезку через Rhoa и Anillin» . Молекулярная биология клетки . 22 (20): 3768–3778. doi : 10.1091/mbc.e10-12-0952 . PMC 3192857 . PMID 21849473 .
- ^ Jump up to: а беременный Paramasivam M, Chang YJ, Loturco JJ (Jul 2007). «ASPM и Citron-Kinase совместно локализуют кольцо среднего тела во время цитокинеза» . Клеточный цикл . 6 (13): 1605–12. doi : 10.4161/cc.6.13.4356 . PMID 17534152 .
- ^ Straight AF, Field CM, Mitchison TJ (январь 2005 г.). «Anillin связывает нешечный миозин II и регулирует сократительное кольцо» . Молекулярная биология клетки . 16 (1): 193–201. doi : 10.1091/mbc.e04-08-0758 . PMC 539163 . PMID 15496454 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- и Расположение генома CIT страница CIT генов в браузере UCSC Genome .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Madaule P, Furuyashiki T, Reid T, Ishizaki T, Watanabe G, Morii N, Narumiya S (Dec 1995). «Новый партнер для GTP-связанных форм Rho и RAC» . Письма Febs . 377 (2): 243–8. doi : 10.1016/0014-5793 (95) 01351-2 . PMID 8543060 . S2CID 39746553 .
- Zhang W, Vazquez L, Apperson M, Kennedy MB (январь 1999). «Цитрон связывается с PSD-95 в глутаматергических синапсах на ингибирующих нейронах в гиппокампе» (PDF) . Журнал нейробиологии . 19 (1): 96–108. doi : 10.1523/jneurosci.19-01-00096.1999 . PMC 6782379 . PMID 9870942 .
- Нагасе Т., Ишикава К., Суяма М., Кикуно Р., Хиросава М., Мияджима Н., Танака А., Котани Х, Номура Н., Охара О (февраль 1999 г.). «Прогнозирование кодирующих последовательностей неопознанных генов человека. XIII. Полные последовательности из 100 новых клонов кДНК из мозга, которые код для крупных белков in vitro» . ДНК -исследования . 6 (1): 63–70. doi : 10.1093/dnares/6.1.63 . PMID 10231032 .
- Husi H, Ward MA, Choudhary JS, Blackstock WP, Grant SG (июль 2000). «Протеомный анализ сигнальных комплексов белка-адгезии рецептора NMDA». Nature Neuroscience . 3 (7): 661–9. doi : 10.1038/76615 . HDL : 1842/742 . PMID 10862698 . S2CID 14392630 .
- Нет Cito F, Risisio S, Hisch E, Broccoli V, Bulfone A, Migheli A, Atzori C, Turco E, Triolo R, Dotto GP, Lylino L, Altruda F (октябрь 2000 г.). «Дефицитный нейрогенез у мышей, нокаутированных по цитроне, с помощью измененного цитокинеза и массивного апоптоза » Нейрон 28 (1): 115–2 Doi : 10.1016/s0896-6273 (00) 0090-8 PMID 11086988 S2CID 15653045 .
- Liu H, Di Cunto F, Imarisio S, Reid LM (январь 2003 г.). «Цитронкиназа-это ядерный белок, зависящий от клеточного цикла, необходимый для перехода гепатоцитов G2/M» . Журнал биологической химии . 278 (4): 2541–8. doi : 10.1074/jbc.m210391200 . PMID 12411428 .
- Ozeki Y, Tomoda T, Kleiderlein J, Kamiya A, Bord L, Fujii K, Okawa M, Yamada N, Hatten ME, Snyder SH, Ross CA, Sawa A (январь 2003 г.). «Разрушенная в скизофрении-1 (диск-1): усечение мутанта предотвращает связывание с обнаженным (нудель) и ингибирует переход нейритов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (1): 289–94. doi : 10.1073/pnas.0136913100 . PMC 140954 . PMID 12506198 .
- Irobi J, Van Imple K, Seeman P, Jordanva A, Dierick I, Surveys N, Michain A, The Friends E, Jacobs A, Venonev I, Mazonec R, Tournev I, Hilton-Jones D, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Talbot K, Kremendmen I, Den Boss L, Robe, King Trips J, Van Brore C, заимствованный C, C, Jonghe P, Tummaman V (Jun 2004). «Остаток горячей точки в узком протесте с тепловым шоком 22 вызывает дистальную невропатию двигателя» . Естественная генетика . 36 (6): 597–601. doi : 10,1038/ng1328 . PMID 1512253 .
- Lyons-Warren A, Chang JJ, Balkissoon R, Kamiya A, Garant M, Nurnberger J, Scheftner W, Reich T, McMahon F, Kelsoe J, Gershon E, Coryell W, Byerley W, Berrettini W, Depaulo R, McInnis M, Сава А (сентябрь 2005 г.). «Свидетельство о связи между биполярным расстройством и цитроном на хромосоме 12q24» . Молекулярная психиатрия . 10 (9): 807–9. doi : 10.1038/sj.mp.4001703 . PMID 15983625 .
- Gruneberg U, Neef R, Li X, Chan EH, Chalamalasetty RB, Nigg Ea, Barr FA (январь 2006 г.). «KIF14 и цитронкиназа действуют вместе, чтобы способствовать эффективному цитокинезу» . Журнал клеточной биологии . 172 (3): 363–72. doi : 10.1083/jcb.200511061 . PMC 2063646 . PMID 16431929 .
- Nousiainen M, Silljé HH, Sauer G, Nigge EA, Körner R (апрель 2006 г.). «Анализ фосфопротеома человеческого митотического веретена» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (14): 5391–6. Bibcode : 2006pnas..103.5391n . doi : 10.1073/pnas.0507066103 . PMC 1459365 . PMID 16565220 .
- Olsen JV, Blagoev B, Gnad F, Macek B, Kumar C, Mortensen P, Mann M (ноябрь 2006 г.). «Глобальная динамика фосфорилирования в Global, in vivo и сайт в сигнальных сетях» . Клетка . 127 (3): 635–48. doi : 10.1016/j.cell.2006.09.026 . PMID 17081983 . S2CID 7827573 .
