Myosin lätt kedja kinas - Myosin light-chain kinase
Myosin Light-Chain kinas , glatt muskulatur | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifierare | |||||||
Symbol | MYLK | ||||||
NCBI -gen | 4638 | ||||||
HGNC | 7590 | ||||||
OMIM | 600922 | ||||||
RefSeq | NM_053025 | ||||||
UniProt | Q15746 | ||||||
Annan data | |||||||
EG -nummer | 2.7.11.18 | ||||||
Ställe | Chr. 3 qcen-q21 | ||||||
|
myosin light-chain kinase 2, skelettmuskel | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifierare | |||||||
Symbol | MYLK2 | ||||||
NCBI -gen | 85366 | ||||||
HGNC | 16243 | ||||||
OMIM | 606566 | ||||||
RefSeq | NM_033118 | ||||||
UniProt | Q9H1R3 | ||||||
Annan data | |||||||
Ställe | Chr. 20 q13.31 | ||||||
|
myosin light-chain kinase 3 , cardiac | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifierare | |||||||
Symbol | MYLK3 | ||||||
NCBI -gen | 91807 | ||||||
HGNC | 29826 | ||||||
OMIM | 612147 | ||||||
RefSeq | NM_182493 | ||||||
UniProt | Q32MK0 | ||||||
Annan data | |||||||
Ställe | Chr. 16 q11.2 | ||||||
|
Human Myosin Light-Chain Kinase | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifierare | |||||||
Symbol | MYLK4 | ||||||
NCBI -gen | 340156 | ||||||
HGNC | 27972 | ||||||
RefSeq | NM_001012418 | ||||||
UniProt | Q86YV6 | ||||||
|
Myosinkinas med lätt kedja, även känd som MYLK eller MLCK, är ett serin/treoninspecifikt proteinkinas som fosforylerar en specifik myosinlätt kedja , nämligen den regulatoriska lätta kedjan för myosin II .
Allmänna strukturella egenskaper
Även om det finns många olika domäner beroende på celltyp, finns det flera karakteristiska domäner som är vanliga bland alla MYLK -isoformer. MYLK innehåller en katalytisk kärndomän med en ATP -bindande domän. På båda sidor av den katalytiska kärnan sitter bindningsställen för kalciumjon/kalmodulin. Bindning av kalciumjon till denna domän ökar affiniteten för MYLK -bindning till myosinlätt kedja. Denna myosinbindande domän är lokaliserad vid C-Terminus-slutet av kinaset. På andra sidan kinaset vid N-Terminus-änden sitter den aktinbindande domänen, som gör att MYLK kan bilda interaktioner med aktinfilament och hålla den på plats.
Isoformer
Fyra olika MYLK -isoformer finns:
Fungera
Dessa enzymer är viktiga för mekanismen för sammandragning i muskler . När det finns en tillströmning av kalciumkatjoner (Ca 2+ ) in i muskeln, antingen från det sarkoplasmatiska retikulumet eller från det extracellulära utrymmet , kan sammandragning av glatta muskelfibrer börja. Först kommer kalciumet att binda till kalmodulin . Efter tillströmningen av kalciumjoner och bindningen till kalmodulin, orsakar pp60 SRC (ett proteinkinas) en konformationsförändring i MYLK, aktiverar det och resulterar i en ökning av fosforylering av myosinlätt kedja vid serinrest 19. Fosforyleringen av MLC möjliggör myosin -överbryggan för att binda till aktinfilamentet och tillåta sammandragning att börja (genom överbryggningscykeln ). Eftersom glatt muskulatur inte innehåller ett troponinkomplex , som strimmig muskel gör, är denna mekanism huvudvägen för att reglera glattmuskelkontraktion. Minskning av intracellulär kalciumkoncentration inaktiverar MLCK men stoppar inte sammandragning av glatta muskler eftersom myosinlätta kedjan har modifierats fysiskt genom fosforylering (och inte via ATPas -aktivitet). För att stoppa sammandragning av glatta muskler måste denna förändring vändas. Avfosforylering av myosinlätta kedjan (och efterföljande avslutning av muskelsammandragning) sker genom aktivitet av ett andra enzym som kallas myosin light-chain fosfatas (MLCP).
Uppströms tillsynsmyndigheter
Proteinkinas C och ROC Kinas är involverade i reglering av kalciumjonintag; dessa kalciumjoner stimulerar i sin tur MYLK, vilket tvingar en sammandragning. Rho kinas modulerar också MYLK: s aktivitet genom att nedreglera aktiviteten hos MYLK: s motpartsprotein: Myosin Light Chain Phosphatase (MYLP). Förutom nedreglering av MYLK stärker ROCK indirekt aktin/myosinkontraktion genom att hämma Cofilin, ett protein som depolymeriserar aktinstressfibrer. I likhet med ROCK reglerar proteinkinas C MYLK via CPI-17-proteinet, vilket nedreglerar MYLP.
Mutationer och resulterande sjukdomar
Vissa lungsjukdomar har visat sig uppstå på grund av att MYLK inte kan fungera korrekt i lungceller. Överaktivitet i MYLK skapar en obalans i mekaniska krafter mellan intilliggande endotel- och lungvävnadsceller. En obalans kan leda till akut andningssyndrom , där vätska kan passera in i alveolerna. Inuti cellerna tillhandahåller MYLK en inåt dragkraft, fosforylerande myosinlätt kedja som orsakar en sammandragning av myosin/aktin -stressfiberkomplexet. Omvänt resulterar cell-celladhesion via täta och vidhäftande korsningar , tillsammans med förankring till extra cellulär matris (ECM) via integriner och fokala vidhäftningsproteiner i en utåtdragande kraft. Myosins lätta kedja drar aktinspänningsfibern som är fäst vid cadherin och motstår kraften hos den intilliggande cellens cadherin . När den inåtdragande kraften hos aktinspänningsfibern blir större än cellens vidhäftningsmolekylers utåtdragande kraft på grund av en överaktiv MYLK kan vävnader bli något isär och läcka, vilket leder till vätskepassage in i lungorna.
En annan källa till glatta muskelsjukdomar som ischemi - reperfusion , högt blodtryck och kranskärlssjukdom uppstår när mutationer till proteinkinas C (PKC) resulterar i överdriven inhibering av MYLP, vilket motverkar MYLK: s aktivitet genom att defosforylera myosinkedjan. Eftersom myosinlätta kedjan inte har någon inneboende fosfatklyvningsegenskap över aktiv PKC förhindrar defosforylering av myosinlätt protein att lämna det i den aktiverade konformationen, vilket orsakar en ökning av glattmuskelkontraktion.
Se även
Referenser
Vidare läsning
- Clayburgh DR, Rosen S, Witkowski ED, Wang F, Blair S, Dudek S, Garcia JG, Alverdy JC, Turner JR (december 2004). "En differentieringsberoende skarvvariant av myosinlätt kedjekinas, MLCK1, reglerar genomsläpplighet i epitelial tight junction" . Journal of Biological Chemistry . 279 (53): 55506–13. doi : 10.1074/jbc.M408822200 . PMC 1237105 . PMID 15507455 .
- Wang F, Graham WV, Wang Y, Witkowski ED, Schwarz BT, Turner JR (februari 2005). "Interferon-gamma och tumörnekrosfaktor-alfa synergiserar för att inducera intestinal epitelbarriärdysfunktion genom uppreglering av myosin lätt kedja kinasuttryck" . American Journal of Pathology . 166 (2): 409–19. doi : 10.1016/S0002-9440 (10) 62264-X . PMC 1237049 . PMID 15681825 .
- Russo JM, Florian P, Shen L, Graham WV, Tretiakova MS, Gitter AH, Mrsny RJ, Turner JR (april 2005). "Tydliga tids-rumsliga roller för rho kinas och myosin lätt kedja kinas i epitelial handväska-sträng sårslutning" . Gastroenterologi . 128 (4): 987–1001. doi : 10.1053/j.gastro.2005.01.004 . PMC 1237051 . PMID 15825080 .
- Shimizu S, Yoshida T, Wakamori M, Ishii M, Okada T, Takahashi M, Seto M, Sakurada K, Kiuchi Y, Mori Y (januari 2006). "Ca2+-calmodulinberoende myosinkinas i lätt kedja är avgörande för aktivering av TRPC5-kanaler uttryckta i HEK293-celler" . Journal of Physiology . 570 (punkt 2): 219–35. doi : 10.1113/jphysiol.2005.097998 . PMC 1464317 . PMID 16284075 .
- Kim MT, Kim BJ, Lee JH, Kwon SC, Yeon DS, Yang DK, So I, Kim KW (april 2006). "Involvering av calmodulin och myosin lätt kedja kinas vid aktivering av mTRPC5 uttryckt i HEK -celler". American Journal of Physiology. Cellfysiologi . 290 (4): C1031–40. doi : 10.1152/ajpcell.00602.2004 . PMID 16306123 .
- Connell LE, Helfman DM (juni 2006). "Myosin -lätt kedjekinas spelar en roll vid reglering av epitelcellsöverlevnad" (PDF) . Journal of Cell Science . 119 (punkt 11): 2269–81. doi : 10.1242/jcs.02926 . PMID 16723733 . S2CID 19038438 .
- Seguchi O, Takashima S, Yamazaki S, Asakura M, Asano Y, Shintani Y, Wakeno M, Minamino T, Kondo H, Furukawa H, Nakamaru K, Naito A, Takahashi T, Ohtsuka T, Kawakami K, Isomura T, Kitamura S , Tomoike H, Mochizuki N, Kitakaze M (oktober 2007). "Ett hjärtmyosinkinas med lätt kedja reglerar sarkomersammansättningen i ryggradsdjurets hjärta" . Journal of Clinical Investigation . 117 (10): 2812–24. doi : 10.1172/JCI30804 . PMC 1978424 . PMID 17885681 .
externa länkar
- MYLK+protein,+människa vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- Myosin-Light-Chain+Kinase vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
Denna artikel innehåller text från United States National Library of Medicine , som är offentligt .