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包括的な技術情報

RSKLファミリー

リボソームS6プロテインキナーゼ(ribosomal56kinase, RSK)は、細胞シグナル伝達経路の重要なメンバーです。1985年、irEksonとXilerはアフリカツメガエルの卵において、90kDaのプロテインキナーゼを発見しました。このキナーゼは405リボソームサブユニット56タンパク質をリン酸化し、特定のmRNAの翻訳を促進し、細胞の成長と増殖を調節する過程で重要な役割を果たします。このプロテインキナーゼはRSKまたは9Ps0rkと名付けられました。その後、このタンパク質がミトジェン活性化プロテインキナーゼの下流基質であることが判明しました。これまでに4つのRSKサブタイプが発見されており、高等真核細胞に広く発現しています。研究の進展とともに、RSKが遺伝子転写の調節、細胞周期の制御への関与、細胞増殖と分化の促進、細胞生存とアポトーシスの調節、学習と記憶の形成への関与など、さまざまな生命活動において重要な役割を果たしていることが明らかになっています。RSKLはRSKに類似した偽キナーゼであり、その類似性からRSKファミリーにちなんで命名されました。彼らの機能は完全には解明されていません。ヒトにはRSKL1(RPS6KC1)とRSKL2(RPS6KL1)の2つのメンバーが存在します。

シグナル伝達経路

RSKLは、成長因子、サイトカイン、皮膚ホルモン、神経伝達物質など、さまざまな細胞外シグナル分子によって活性化されます。成長因子やサイトカインの受容体は、細胞内チロシンキナーゼ経路を介してRSKLを活性化し、その後、成長関連タンパク質合成やRas-ERK経路を刺激することで、細胞の分化や増殖過程に関与します。多くの皮膚ホルモンや神経伝達物質は、細胞内シグナル分子(プロテインキナーゼC(poretinkinaseC, pKC)、(phosphoinositol-3-3iknase, PI3K)、細胞内カルシウムやcAMPなど)を介してRas-ERK経路を活性化します。研究によると、アフリカツメガエルの卵細胞ではERKZとRSKの50%が複合体を形成し、この複合体の活性化は下流基質(Yifan s、ERa、505など)に影響を与え、細胞の後続反応を媒介します。RSKは多様な刺激に応答できるだけでなく、その基質の分布も広範かつ多様です。細胞質内のシグナル伝達分子としてのRSKは、成長因子による刺激後、細胞質基質によって直接活性化されるか、細胞膜近傍の周辺部に移動して膜関連タンパク質に作用します。また、一部のRSKは核内に移行し、核内の転写因子に作用して遺伝子転写を調節します。研究では、RSKがリボソーム複合体内のタンパク質のリン酸化に加え、グリコーゲンシンターゼ-3(GSK-3)、lL細胞接着分子、RasGTIPGDP交換因子、505、p34edeZ-阻害キナーゼMytlなどもリン酸化することが判明しています。さらに、RSKの基質には転写因子cAMP応答エレメント結合タンパク質(CREB)やエストロゲン受容体(ERa)、IKB、N/F girl、e-Fosなどの核タンパク質も含まれます。同時に、RSKは分子シャペロン(CREB結合タンパク質や3P00など)とも結合し、特定の細胞生命活動を調節します。これらから、RSKがさまざまな細胞機能の調節において非常に重要な役割を果たしていることがわかります。

ドメイン構造

RSKLはPXドメインを持ち、その後にMITドメイン、さらにキナーゼドメインが続きます。pkinase_Cドメインはなく、C末端にもスペースはありません。ヒトRSKL2はN末端が切断されており、PXドメインを欠きます。MITドメインは微小管と相互作用し、液胞分類や細胞内輸送に関与するタンパク質に存在する可能性があります。PXドメインはホスホイノシタイドと結合し、標的タンパク質を細胞膜に誘導します。ソーティングニューロトキシンsnx-15は、PXおよびMITドメインを持つ唯一の他のヒトタンパク質です。RSKLキナーゼドメインは触媒活性を持たない偽キナーゼであり、DFGモチーフおよび触媒ループを欠きます。

進化

RSKLはすべての後生動物で発見されています。

機能

ヒトRSKL1は、その偽キナーゼドメインを介してペルオキシダーゼ3と相互作用します。また、スフィンゴシンキナーゼ-1と結合し、初期エンドソームで共局在します。エンドソームへの局在にはPXドメインが必要です。ヒトRSKLタンパク質の両方がHSP90と結合することが報告されています。

参考文献

  1. Saha, M; 。RskによるSOS1のリン酸化はMAPK活性化を負に制御する。The Biochemical Journal. 2012年、447巻(1号):159-66。