Proteína quinasa específica de serina / treonina - Serine/threonine-specific protein kinase
| Proteína-serina / treonina quinasas | |||||||||
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| Identificadores | |||||||||
| CE no. | 2.7.11.- | ||||||||
| No CAS. | 9026-43-1 | ||||||||
| Bases de datos | |||||||||
| IntEnz | Vista IntEnz | ||||||||
| BRENDA | Entrada BRENDA | ||||||||
| FÁCIL | NiceZyme vista | ||||||||
| KEGG | Entrada KEGG | ||||||||
| MetaCyc | camino metabólico | ||||||||
| PRIAM | perfil | ||||||||
| Estructuras PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| Ontología de genes | AmiGO / QuickGO | ||||||||
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Una proteína quinasa serina / treonina ( EC 2.7.11.- ) es una enzima quinasa que fosforila el grupo OH de la serina o treonina (que tienen cadenas laterales similares). Al menos 125 de las 500+ proteína quinasas humanas son serina / treonina quinasas (STK).
En enzimología , el término proteína quinasa de serina / treonina describe una clase de enzimas en la familia de las transferasas , que transfieren fosfatos al átomo de oxígeno de una cadena lateral de serina o treonina en las proteínas . Este proceso se llama fosforilación . La fosforilación de proteínas, en particular, juega un papel importante en una amplia gama de procesos celulares y es una modificación postraduccional muy importante .
La reacción química realizada por estas enzimas se puede escribir como
- ATP + una proteína ADP + una fosfoproteína
Así, los dos sustratos de esta enzima son ATP y una proteína , mientras que sus dos productos son ADP y fosfoproteína .
El nombre sistemático de esta clase de enzimas es ATP: proteína fosfotransferasa (no específica) .
Regulación
Los receptores de serina / treonina quinasa desempeñan un papel en la regulación de la proliferación celular, la muerte celular programada ( apoptosis ), la diferenciación celular y el desarrollo embrionario.
Selectividad
Mientras que las serina / treonina quinasas fosforilan todos los residuos de serina o treonina en sus sustratos, seleccionan residuos específicos para fosforilar sobre la base de los residuos que flanquean el sitio fosfoacceptor, que juntos comprenden la secuencia consenso . Dado que los residuos de la secuencia consenso de un sustrato diana solo entran en contacto con varios aminoácidos clave dentro de la hendidura catalítica de la quinasa (generalmente a través de fuerzas hidrofóbicas y enlaces iónicos ), una quinasa generalmente no es específica de un solo sustrato, sino que puede fosforilar un toda la "familia de sustratos" que comparte secuencias de reconocimiento comunes. Si bien el dominio catalítico de estas quinasas está altamente conservado , la variación de secuencia que se observa en el kinoma (el subconjunto de genes en el genoma que codifican quinasas) proporciona el reconocimiento de distintos sustratos. La mayoría de las quinasas son inhibidas por un pseudosustrato que se une a la quinasa como un sustrato real, pero carece del aminoácido para ser fosforilado. Cuando se elimina el pseudosustrato, la quinasa puede realizar su función normal.
Números EC
Muchas proteína quinasas de serina / treonina no tienen sus propios números de CE individuales y usan "2.7.11.1". Estos se incluían anteriormente en el número CE "2.7.1.37", que era un número CE general para cualquier enzima que fosforila proteínas mientras convierte ATP en ADP (es decir, ATP: proteína fosfotransferasas).
Tipos
Los tipos incluyen aquellos que actúan directamente como receptores ( proteína receptora serina / treonina quinasa ) y péptidos y proteínas de señalización intracelular . De estos últimos, los tipos incluyen:
| Número CE | Nombre | Descripción |
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| EC 2.7.11.1 | CK2, también conocida por el nombre inapropiado de caseína quinasa 2 | fue descubierto en 1954 por Burnett y Kennedy. |
| EC 2.7.11.11 | Proteína quinasa A | consta de dos dominios, un dominio pequeño con varias estructuras de hoja β y un dominio más grande que contiene varias hélices α . Los sitios de unión para el sustrato y el ATP se encuentran en la hendidura catalítica entre los dominios (o lóbulos). Cuando el ATP y el sustrato se unen, los dos lóbulos giran de modo que el grupo fosfato terminal del ATP y el aminoácido diana del sustrato se mueven a las posiciones correctas para que tenga lugar la reacción catalítica. |
| EC 2.7.11.13 | Proteína quinasa C ('PKC') | es en realidad una familia de proteína quinasas que consta de ~ 10 isoenzimas . Se dividen en tres subfamilias: convencionales (o clásicas), novedosas y atípicas en función de sus requisitos de segundo mensajero. |
| EC 2.7.11.1 | Mos / Raf quinasas | forman parte de la familia MAPKK Kinase y son activados por factores de crecimiento. La enzima funciona para estimular el crecimiento de las células. La inhibición de Raf se ha convertido en el objetivo de los nuevos fármacos contra el cáncer metastásico, ya que inhiben la cascada de MAPK y reducen la proliferación celular. |
| EC 2.7.11.24 | Proteínas quinasas activadas por mitógenos (MAPK) | responden a estímulos extracelulares (mitógenos) y regulan diversas actividades celulares, como la expresión génica, la mitosis, la diferenciación y la supervivencia / apoptosis celular. |
| EC 2.7.11.17 | Proteínas quinasas dependientes de Ca2 + / calmodulina o CaM quinasas (CAMK) | están regulados principalmente por el complejo Ca 2+ / calmodulina . |
| EC 2.7.11.19 | Fosforilasa quinasa | fue, de hecho, la primera proteína quinasa Ser / Thr descubierta (en 1959 por Krebs et al. ). |
| EC 2.7.1.37 | Proteína quinasa B, también conocida como quinasa AKT | El gen v-akt se identificó como el oncogén del retrovirus AKT8. El gen codifica una proteína quinasa. Los homólogos humanos de la proteína oncogénica AKT8 se identificaron en 1987 y en 1995 se descubrió que las Akt quinasas funcionan como quinasas activadas por mitógenos aguas abajo de los receptores de la superficie celular que activan la fosfoinositido 3-quinasa . Existen tres genes akt humanos. Las tres Akt quinasas regulan la proliferación celular y Akt2 es particularmente importante para las acciones de la insulina en las células. Un objetivo principal de las Akt quinasas es la glucógeno sintasa quinasa-3 . |
| EC 2.7.1.37 | Pelle | es una serina / treonina quinasa que puede fosforilarse a sí misma, y también Tube and Toll. |
Significación clínica
La expresión de serina / treonina quinasa (STK) está alterada en muchos tipos de cáncer . Se ha demostrado un beneficio limitado de los inhibidores de la serina / treonina quinasa en el cáncer de ovario, pero se están realizando estudios para evaluar su seguridad y eficacia.
La proteína quinasa de serina / treonina p90-kDa ribosomal S6 quinasa (RSK) está involucrada en el desarrollo de algunos cánceres de próstata .
La inhibición de Raf se ha convertido en el objetivo de los nuevos fármacos contra el cáncer metastásico, ya que inhiben la cascada de MAPK y reducen la proliferación celular.
Ver también
- Proteína serina / treonina fosfatasa , enzima para proceso inverso
- Pseudoquinasa , una proteína sin actividad enzimática ( pseudoenzima ). Puede estar relacionado con proteínas de esta clase.
Referencias
enlaces externos
- proteína-serina-treonina + quinasas en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
