Integrin-kopplat kinas

ILK
Protein ILK PDB 2KBX.png
Tillgängliga strukturer
PDB Ortolog sökning:
Identifierare
, HEL-S-28, ILK-1, ILK-2, P59, p59integrin-länkat kinas
Externa ID:n
Ortologer
Arter Mänsklig Mus
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

RefSeq (protein)

Plats (UCSC)
PubMed -sökning
Wikidata
Visa/redigera människa Visa/redigera mus

Integrinkopplat kinas är ett enzym som hos människor kodas av ILK - genen involverad i integrinförmedlad signaltransduktion . Mutationer i ILK är associerade med kardiomyopatier. Det är ett protein på 59 kDa som ursprungligen identifierades i en jäst-två hybridscreening med integrin β1 som betesprotein. Sedan upptäckten har ILK associerats med flera cellulära funktioner inklusive cellmigration , proliferation och adhesion .

Integrinkopplade kinaser (ILK) är en underfamilj av Raf-liknande kinaser (RAF). Strukturen hos ILK består av tre egenskaper: 5 ankyrinupprepningar i N-terminalen , fosfoinositidbindande motiv och extrema N-terminaler av kinaskatalytisk domän. Integriner saknar enzymatisk aktivitet och är beroende av adaptrar för att signalproteiner. ILK är kopplat till beta-1 och beta-3 integrin cytoplasmatiska domäner och är en av de bäst beskrivna integrinerna. Även om de först beskrevs som ett serin/treoninkinas av Hannigan, är viktiga motiv för ILK-kinaser fortfarande okarakteriserade. ILK tros ha en roll i utvecklingsreglering och vävnadshomeostas, men det visade sig att hos flugor, maskar och möss ILK-aktivitet inte krävs för att reglera dessa processer.

Djur-ILK har kopplats till pinch-parvinkomplexet som styr muskelutvecklingen. Möss som saknade ILK var embryonala dödliga på grund av bristen på organiserad muskelcellsutveckling. Hos däggdjur saknar ILK katalytisk aktivitet men stöder ställningsproteinfunktioner för fokala vidhäftningar . I växter signalerar ILK komplex till fokala vidhäftningsställen. ILK från växter innehåller flera ILK-gener. Till skillnad från djur som innehåller få ILK-gener har ILK:er visat sig ha onkogena egenskaper. ILK kontrollerar aktiviteten av serin/treonin fosfataser.

Principegenskaper

Transduktion av extracellulära matrissignaler genom integriner påverkar intracellulära och extracellulära funktioner och tycks kräva interaktion av integrincytoplasmatiska domäner med cellulära proteiner. Integrin-linked kinas (ILK), interagerar med den cytoplasmatiska domänen av beta-1 integrin. Flera alternativt splitsade transkriptvarianter som kodar för samma protein har hittats för denna gen. Nya resultat visade att den C-terminala kinasdomänen faktiskt är ett pseudokinas med adapterfunktion.

2008 visade sig ILK lokalisera till centrosomen och reglera mitotisk spindelorganisation .

Integrinkopplat kinas har visats interagera med:

Funktion för anläggning ILK1

ILK fungerar genom att interagera med de många transmembranreceptorerna för att reglera olika signalkaskader. ILK1 har hittats i rotsystemet hos de flesta växter där de är samlokaliserade på plasmamembranet och endoplasmatiskt retikulum där de transporterar joner över plasmamembranet. ILK1 ansvarar för kontroll av osmotisk och saltstress, kontroll av upptaget av näringsämnen baserat på tillgänglighet och patogendetektion.

Osmotisk och saltstress

ILK1 är kopplat till hyperosmotisk stresskänslighet. ILK1 minskade saltstress i plantor placerade i lösning med ökade koncentrationer av salt. ILK1-koncentrationerna förblir ganska konstanta under hela utvecklingen oavsett hög saltexponering. Tidigare trodde man att K + -ackumulering minskade i ökad saltkoncentration. K + homeostas påverkas inte i höga saltkoncentrationer. Under perioder med hög saltstress hölls K + -koncentrationerna i närvaro av ILK1 på den befintliga nivån. Kaliumtransport krävs för flg22 rottillväxthämning och kaliumtransporten påverkades av flg22.

Kaliumnivåer modulerar aktiveringen av flg22, en flagellinpeptid som består av 22 aminosyror som utlöser patogenassocierade molekylära mönster (PAMP). PAMPs fungerar genom att aktivera regulatorer av varningssystem för bakteriella patogener. Jonkoncentrationsnivåer av Mn2 + , Mg2 + , S och Ca2 + påverkades också efter att PAMP-regulatorer mobiliserats.

Näringsupptag

Kalium (K + ) är ansvarigt för osmoreglering, membranpotentialupprätthållande och turgortryck hos växtceller, vilket i sin tur förmedlar stomatarörelse och tillväxt av tubuli i växten. Fotosyntes och andra metaboliska vägar styrs av kalium. När tillräckligt K + -upptag inte uppnås, aktiveras PAMP. Calmoduliner, specifikt CML9, har framträtt som viktiga gener för att interagera med ILK1 och reglera kaliumnivåer i cellen. Medan CLM9 primärt reglerar Ca2 + är den kopplad till en ännu identifierad K + /Ca2 + -inflödeskanal. Även om interaktioner är kända mellan CML9 och ILK1, är ILK1 inte ett direkt fosforyleringsmål för CML9. Med tillägg av CML9 minskar autofosforyleringen av ILK1, för närvarande oberoende av kalcium tillgängligt för upptag.

A) Fullängdsproteinsekvens av Arabidopsis. B) 3D-strukturer av ILK-upprepningar. C) N-terminalen är blå C-terminalen är röd. Visar följden av sekundära element. D) Aminosyrasekvens för ILK.

ILK1 påverkas också av närvaro eller frånvaro av mangan (Mn 2+ ). Autofosforylering och substratfosforylering inträffade när de exponerades för både Mn 2+ och Mg 2+. Mn 2+ och var dosberoende där Mg 2+ inte var det. Specifika ILK-autofosforyleringsställen hittades i närvaro av Mn2 + men inte i närvaro av Mg2 + vilket stöder den ILK1-beroende fosforyleringen som föreslagits ovan. Masspektrometri visade att inga andra kinaser var närvarande för att utlösa detta svar.

Patogen upptäckt

ILK1 har visat sig främja resistens hos bakteriella patogener. ILK1 krävs för flg22-känslighet hos plantor. En katalytiskt inaktiv version av ILK1 jämfördes med katalytiskt aktiva versioner av ILK1 för att se nivån av resistens när den utmanades med bakteriella patogener. Växter inokulerade med inaktiv ILK1 var mer mottagliga för bakteriell infektion än aktiv ILK1, vilket tyder på att ILK1 behövs för att detektera bakteriell patogen. Medan ILK1 är involverat i detektion av bakteriell patogen används den inte för effektinducerat försvar.

produktion av reaktiva syrearter ( ROS ). Kaliumupptagsmediatorer med hög affinitet såsom HAK5 har också visat sig vara integrerade i signaleringen av flg22. HAK5 fungerar när kaliumnivåerna är låga. Flg22 har visat sig depolarisera cellens plasmamembran med HAK5 och ILK1 som arbetar tillsammans för att förmedla jonhomeostas för att hjälpa till med både kort- och långtidsåtgärder såsom tillväxt och undertryckande därav.

Vidare läsning

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Integrin-linked_kinase&oldid=1073041968 "