Fosfatidylinositol-3-kináza

Fosfatidylinositol-3-kináza I. třídy, katalytická podjednotka (p110) ve vazbě na inhibitor PIK-93 (žlutě)

Složitá regulační síť PI3K; znázorněny některé cesty, jimiž aktivace PI3K může vést k rakovinnému bujení

Fosfatidylinositol-3-kináza (PI3 kináza, PI3K) je enzym ze skupiny kináz, který katalyzuje navázání fosfátové skupiny na D3 pozici inositolového kruhu fosfatidylinositidů.^[1] PI3K jsou významnými regulátory hladiny jednotlivých fosfatidylinositidů. Snižováním či zvyšováním hladiny těchto fosfolipidů následně dochází k změnám vlastností membrán i proteinů a signálních drah, jež jsou k těmto membránám ukotveny. Zvýšená aktivita PI-3 kináz (např. následkem mutace PTEN) může vést k nádorovému bujení.^[1]

Reakce

Aktivita PI3K enzymů zahrnuje zejména tyto reakce:^[1][2]

• Fosfatidylinositol → fosfatidylinositol-3-fosfát
• Fosfatidylinositol-4-fosfát → fosfatidylinositol-3,4-bisfosfát
• Fosfatidylinositol-5-fosfát → fosfatidylinositol-3,5-bisfosfát
• Fosfatidylinositol-4,5-bisfosfát → fosfatidylinositol-3,4,5-trisfosfát

Mimoto mají PI3K ještě serin/threonin kinázovou aktivitu, ale není příliš jasné, k jakému účelu.^[2]

Klasifikace

PI3K se tradičně dělí do tří tříd podle struktury, regulačních vlastností a specifity:^[2]

• PI3K I. třídy – heterodimerní enzymy pod kontrolou receptorů; fosforylují především PI-2-P a PI-4,5-P2. Dělí se dvě podtřídy:
  • IA – zahrnuje PI3Kα, PI3Kβ, PI3Kδ; jsou aktivovány receptorovými tyrosinkinázami přes adaptor p85
  • IB – zahrnuje PI3Kγ; je aktivována trimerickými G-proteiny (resp. jejich podjednotkami G_βγ) přes adaptor p101
• PI3K II. třídy – monomerické enzymy; fosforylují především PI a PI-4-P.
• PI3K III. třídy – heterodimerní enzym; fosforyluje pouze PI a je v buňce konstitutivně aktivní.

Reference