Циклин-зависимые протеинкиназы контролируют клеточный цикл
Основные положения:
- Клеточный цикл регулируется циклин-зависимыми протеинкиназами (CDK) .
- Активация CDK происходит при связывании белка, дефосфорилировании и фосфорилировании.
Клеточное деление подвержено как положительной, так и отрицательной регуляции со стороны факторов, стимулирующих пролиферацию , и внешних сигналов, контролирующих состояние клетки . Интеграция этих факторов происходит при функционировании циклин-зависимых протеинкиназ (CDK). Эти киназы представляют собой серин/треонинпротеин-киназы , играющие основную роль в качестве регуляторов клеточного цикла . Активность большинства CDK регулируется с участием киназ и фосфатаз , а также других белков, называемых циклинами . Циклины образуются и деградируют на протяжении каждого клеточного цикла. Поскольку активность большинства CDK зависит от связывания циклина, время синтеза и деградации индивидуальных циклинов определяет момент начала функционирования CDK. Наиболее известным нециклическим представителем семейства CDK является Cdk5 , который интенсивно экспрессируется в терминально дифференцированных нейронах . Он связывается с нециклиновым белком p35 , который служит активирующей субъединицей.
Мы кратко рассмотрим регуляцию Cdc2 , которая является основной CDK в клетках млекопитающих и дрожжей. Первый этап регуляции этой киназы состоит в ее ассоциации с циклином. На втором этапе, необходимом для ее активации, происходит фосфорилирование остатка Thr в петле активации с участием CDK другого типа. Несмотря на ассоциацию с циклином, Cdc2 остается неактивной из-за фосфорилирования остатков Tyr и Thr в сайте связывания АТФ. Снятие ингибирования происходит при дефосфорилировании остатков этих аминокислот с участием фосфопротеинфосфатаз , относящихся к семейству Cdc25 , и сопровождается активацией Cdc2. Рис. 18.39 иллюстрирует близкое расположение остатков Tyr к каталитическим остаткам. Сложность процесса активации CDK является основой для создания контрольных точек клеточного цикла . Подробнее о CDK и циклинах см. Клеточный цикл отражает циклическую активность CDK .
Смотрите также:
