Генетические исследования мышей показали, что определённые изоформы PKC существенны для ряда специфических контекствов, некоторые из которых подчеркнуты здесь (Abeliovich et al.,; Leitges et al., 1996; Hodge et al., 1999; Castrillo et al., 2001; Leitges et al., 2001; Martin et al., 2002; Mecklenbrauker et al., 2002; Miyamoto et al., 2002). Однако это очень сильно суженный профиль из довольно широкого паттерна экспрессии большинства из этих белков. Очевидно, что существует определенная перекрываемовсть (redundancy) функций.
Активация cPKC и nPKC изоформ обычно использует рекрутирование в мембраны и взаимодействие с или аллостерическую активацию с помощью DAG. Агонистом индуцированная продукция DAG испытывает влияние со стороны множественных механизмов. Для рецепторных тирозин киназ и рецепторов, сцепленных с нерецепторными тирозин киназами, активация зависит от рекрутирования phosphatidylinositol (4,5)
-bisphosphate [PtdIns(4,5)
P2]-specific phospholipases Cγ
1/2 (PtdIns-PLCγ
1/2) посредством её SH2 доменов. Для serpentine рецепторов, на купирование влияют члены семейства PtdIns-PLCβ посредством Gα
q-GTP и аллосетрические взаимодействия членов семейства Gβγ. Кроме того, PtdIns-PLCε является мишенью для малых GTPase Ras (не показано). Для cPKC изоформ инициальным событиме рекрутирования является ступень, чувствительная к Ca
2+, которая управляется с помощью взаимодействий C2 домена с Ca
2+ и anionic-phospholipids. Для nPKC изоформ, не существует эквивалентного механизма, способствующего взаимодействию с DAG. Для aPKC изоформ активация м. управляться честично взаимодействием с Cdc42-GTP-Par6 комплексом, который связывает PB1 домен в aPKC. В любом случае аллостерические эффекты этих lipids/proteins на изоформы PKC ведут к потере ингибирования, вызываемого с помощью ингибирующих pseudosubstrate последовательностей, которые в остальных случаях занимают активные сайты.
Для оптимума каталитической реакции все члены семейства PKC ,по-видимому, нуждаются в фосфорилировании их активационной петли в
TFCGT мотиве, законсервированном у многичх членов AGC киназного сверхсемейства (Parekh et al., 2000). Он фосфорилируется с помощью phosphoinositide-dependent kinase 1 (PDK1), которая сама нуждается в рекрутировании в мембраны с помощью PtdIns(3,4,5)
P3. Вышестоящий энзим PI 3-kinase является, сходным с PtdIns-PLC, купированной с рецепторами посредством тирозин киназ, гетеротримерных G белков и/или Ras белков. PDK1-зависимое фосфорилирование активационной петли происходит в сочетании с C-теримнальными фосфорилировниями, чтобы закрыть на замок киназные домены в их активной конформации; правда сохраняются споры о порядке и потребности в этих фосфорилированиях.
При связанной с мембраной, открытой, активной конформации фосфорилирование субстрата является эффективным. Некторые примеры субстратов для PKC показаны и включён ряд ассоциированных с цитоскелетом белков, которые вносят вклад в локальную реорганизацию цитоскелета (Jaken and Parker, 2000). Для большинства субстратов - т.наз. STICKs (substrates that interact with C-kinases) - управляют взаимодействием kinase-substrate, внося вклад в специфичность и эффективность действия. Некоторые из комплексов используют поддерживающие (scaffolding) белки, названные RICKs (receptors for inactive C-kinases), которые м. оперировать до активации PKC, ограничивая досутп к мембрнам и субстрату (Mochly-Rosen and Gordon, 1998).
Фармакологические зонды для действия белков семейства PKC включают membrane-permeant аллостерические активаторы (напр., phorbol esters) и каталитические ингибиторы. В целом они не делают различия между изофомами и, более того,они м. модулировать др. C1-домен-содержащие белки (напр., phorbol esters) или протеин киназы (catalytic site inhibitors). Однако их комбинированное использовани помогает понять участие PKC в клеточных процессах.
PKC действие м.б. локалзовано во множественных компартментах, включая плазматическую мембрану, (recycling) эндосомы, Golgi и ядро. Локализация их частично определяется с помощью scaffolds , а также с помощью targeting информации внутренне присущей индивидуальным изоформам - напр., nuclear localisation/export sequences (NLS/NES). Потребности в индивидуальных изоформах частично выявляются с помощью таких неперекрывающихся (non-redundant) свойств, проявляющихся в нокаутных фенотипах мышей. Остаётся определить, как специфическое действие связано с подобными паттернами поведения на молекулярном уровне.
Сайт создан в системе
uCoz
