Inhibitor cyklin-dependentní kinázy

Inhibitor cyklin-dependentní kinázy ( Cdk  inhibitor protein, CKI, CDI, CDKI ) je protein , který blokuje aktivitu samotné cyklin -dependentní kinázy nebo cyklin-dependentní kinázy v kombinaci s cyklinem . Typicky je inhibiční aktivita CKI omezena na G1 fázi buněčného cyklu . K aktivaci CKI může navíc dojít v reakci na poškození DNA nebo může být spuštěna extracelulárními inhibičními signály [2] .

Většina eukaryotických organismů má inhibitory cyklin-dependentních kináz. Ve zvířecích buňkách se rozlišují dvě rodiny CKI : Cip/Kip a INK4 . Inhibitory rodiny Cip/Kip blokují cyklin-dependentní kinázy v komplexu s cyklinem a inhibitory rodiny INK4 blokují jednotlivé cyklin-dependentní kinázy Cdk4 a Cdk6 [2] .

Struktura a klasifikace

Většina [~1] eukaryot má inhibitory cyklin-dependentních kináz. Inhibitory CKI se zároveň strukturálně liší pro zástupce různých taxonů . Inhibitory cyklin -dependentních kináz u zvířat jsou rozděleny do dvou rodin na  základě Kip/Cip:znakůfunkčníchstrukturních inhibitor kinázy 4 - " inhibitor  kinázy 4") [2] .

Funkce

Během G 1 fáze je aktivita cyklin-dependentních kináz (eng. Cdk ) v rostoucí buňce blokována, dokud buňka nevstoupí do dalšího buněčného cyklu . Inhibici aktivity Cdk zajišťují tři kontrolní mechanismy. Za prvé, snížení exprese cyklinových genů . Za druhé, zvýšení stupně degradace cyklinů. Konečně třetím typem inhibice aktivity Cdk jsou inhibitory CKI. Kromě zajištění stabilního buněčného růstu ve fázi G1 se inhibitory cyklin-dependentních kináz podílejí na zastavení buněčného cyklu ve fázi G1 v reakci na nepříznivé vnější podmínky. Kromě toho mohou být blokovány události buněčného cyklu za účasti CKI na poškození DNA [2] .

Inhibitory cyklin-dependentních kináz, Sic1 u pučících kvasinek , Rum1 u štěpných kvasinek a Rux u Drosophila  , sdílejí alespoň tři funkční rysy navzdory jejich strukturálním rozdílům. Za prvé, hlavními cíli těchto CKI jsou mitotické cyklinkinázy (eng. M-Cdk ) a cyklin kinázy syntetické fáze buněčného cyklu (eng. S-Cdk ). Tyto inhibitory CKI zároveň nemohou blokovat cyklin-dependentní kinázy, které zajišťují přechod buňky z G 1 fáze do S-fáze (eng. G 1 /S-Cdk ). Konečně třetím charakteristickým rysem všech těchto inhibitorů CKI je způsob jejich deaktivace. Všechny jsou zničeny po fosforylaci aktivními cyklin-dependentními kinázami [2] .

V živočišných buňkách jsou inhibitory cyklin-dependentních kináz rozděleny do dvou hlavních rodin: Cip/Kip a INK4. Inhibitory rodiny INK4 blokují cyklin-dependentní kinázy Cdk4 a Cdk6, které regulují G 1 fázi buněčného cyklu. Inhibitory rodiny Cip/Kip blokují cyklin-dependentní kinázu v komplexu s cyklinem. Mezi hlavní substráty inhibitorů Cip/Kip patří komplexy cyklinkinázy G 1 /S-Cdk a S-Cdk, které jsou zodpovědné za přechod G 1 /S a vstup do S fáze [1] .

Poznámky

1. ↑ S největší pravděpodobností jsou inhibitory CKI přítomny ve všech eukaryotických organismech [2] .

1. ↑ 1 2 3 Morgan D.O., 2007 , s. 41.
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Morgan D.O., 2007 , s. 40.

Literatura

• Morgan DO Buněčný cyklus: principy kontroly. — Nový vědecký tisk, 2007. — S. 40-41. — 297p. - ISBN 978-0-9539181-2-6 .