Proteinkináza B

Akt1

Proteinkináza B (PKB, též Akt z angl. t of AKR mice[1]) je serin/threoninová kináza přítomná v genomu všech prostudovaných eukaryotických organizmů[2], která hraje důležitou roli v regulaci mnoha buněčných procesů – u savců např. reguluje signalizaci přes inzulinové receptory a receptory růstových faktorů, buněčný růst a nádorovou transformaci.[3]

Struktura

PKB patří do rodiny proteinkináz společně s PKA a PKC a některé prvky struktury s nimi má tedy společné (zejména fosforylovatelná aktivační doména). U člověka se vyskytují 3 izoformy PKB: PKBα (AKT1), PKBβ (AKT2) a PKBγ (AKT3); jsou si velmi homologické (>80% sekvenční identita), ale liší se např. expresí v různých částech těla. Všechny mají na N-terminálním konci PH doménu, která je schopná vazby na 3-fosfoinositidy, uprostřed mají katalytickou část a na C-konci regulační doménu.[4]

Funkce

PKB je především součástí signalizace z tyrozinkinázových receptorů. Při aktivaci těchto buněčných receptorů na cytoplazmatické membráně navázáním ligandu (např. inzulinu, růstového faktoru, atp.) dochází k jejich autofosforylaci a změně konformace, která umožní asociaci receptorů s fosfatidylinositol-3-kinázou (PI3K). Tímto je PI3K aktivována a začne vytvářet fosfatidylinositol-3,4,5-trisfosfát. Tento fosfolipid následně vyvazuje PKB přes její PH doménu a dostává jí do blízkosti PDK1 – dalšího proteinu schopného vazby na fosfatidylinositol-3,4,5-trisfosfát. PDK1 fosforyluje za těchto podmínek proteinkinázu B na pozici Thr308 (v aktivační doméně) a aktivuje PKB. Zřejmě dochází ještě k dalším dodatečným fosforylacím, o nichž není tolik známo. Ve výsledku se však aktivovaná PKB pouští membrány a v cytosolu fosforyluje celou řadu cílových proteinů (ze známých např. BRCA1, CREB, IKKα, Mdm2, Raf). Zřejmě tak činí na základě rozeznání konsenzuální sekvence Arg-X-Arg-X-X-Ser/Thr-Hyd, kde „Hyd“ je hydrofobní aminokyselina.[4]

Reference

  1. ↑ RÉDEI, George P. Encyclopedia of Genetics, Genomics, Proteomics, and Informatics. 3rd Edition. vyd. [s.l.]: Springer, 2008. ISBN 978-1-4020-6753-2. 
  2. ↑ KIM, Kyu-Tae; MOK, Myth T. S.; EDWARDS, Michael R. Protein kinase B from Giardia intestinalis. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2005-08-26, roč. 334, čís. 2, s. 333–341. Dostupné online [cit. 2016-12-11]. DOI:10.1016/j.bbrc.2005.06.106. 
  3. ↑ Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology; revised edition. Příprava vydání R. Cammack et al. New York: Oxford university press, 2006. ISBN 0-19-852917-1. 
  4. ↑ a b Roy E. Larson; HEMMINGS, Brian A. Myosin Motors. In: Lennarz,W.J., Lane, M.D. Encyclopedia of Biological Chemistry , Four-Volume Set, 1-4. [s.l.]: [s.n.] Kapitola Protein Kinase B.

Média použitá na této stránce

Crystal structure of Akt-1-inhibitor complexes.png
Autor: JianLi1989, Licence: CC BY-SA 3.0
Ribbon representation of the crystal structure of Akt-1-inhibitor complexes