Fosfatidilinozitol 4-kinaza 2-alfa je enzim koji je kod ljudi kodiran genom PI4K2A.[5][6][7]

PI4K2A
Dostupne strukture
PDBPretraga ortologa: PDBe RCSB
Spisak PDB ID kodova

4HND, 4HNE, 4PLA, 4YC4, 5EUT, 5I0N

Identifikatori
AliasiPI4K2A
Vanjski ID-jeviOMIM: 609763 MGI: 1934031 HomoloGene: 101681 GeneCards: PI4K2A
Lokacija gena (čovjek)
Hromosom 10 (čovjek)
Hrom.Hromosom 10 (čovjek)[1]
Hromosom 10 (čovjek)
Genomska lokacija za PI4K2A
Genomska lokacija za PI4K2A
Bend10q24.2Početak97,640,686 bp[1]
Kraj97,676,434 bp[1]
Lokacija gena (miš)
Hromosom 19 (miš)
Hrom.Hromosom 19 (miš)[2]
Hromosom 19 (miš)
Genomska lokacija za PI4K2A
Genomska lokacija za PI4K2A
Bend19 C3|19 35.74 cMPočetak42,078,909 bp[2]
Kraj42,110,526 bp[2]
Obrazac RNK ekspresije




Više referentnih podataka o ekspresiji
Ontologija gena
Molekularna funkcija aktivnost sa transferazom
nucleotide binding
kinase activity
GO:0001948, GO:0016582 vezivanje za proteine
AP-3 adaptor complex binding
ATP binding
magnesium ion binding
1-phosphatidylinositol 4-kinase activity
GO:0032403 protein-containing complex binding
Ćelijska komponenta citosol
Golđijev aparat
projekcija ćelije
membrana
BLOC-1 complex
sinapsa
integral component of plasma membrane
lysosomal membrane
međućelijske veze
dendrit
mitohondrija
neuron projection
intrinsic component of membrane
Lipidni splav
GO:0016023 citoplazmatska vezikula
presynaptic membrane
endozom
trans-Golđijeva mreža
ćelijska membrana
growing cell tip
soma
host cell presynaptic membrane
synaptic vesicle membrane
early endosome membrane
GO:0009327 makromolekulani kompleks
perikaryon
intracellular membrane-bounded organelle
exocytic vesicle
Biološki proces Fosforilacija
phosphatidylinositol biosynthetic process
phosphatidylinositol phosphate biosynthetic process
Golgi organization
endosome organization
basophil degranulation
Izvori:Amigo / QuickGO
Ortolozi
VrsteČovjekMiš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNK)

NM_018425

NM_145501

RefSeq (bjelančevina)

NP_060895

NP_663476

Lokacija (UCSC)Chr 10: 97.64 – 97.68 MbChr 19: 42.08 – 42.11 Mb
PubMed pretraga[3][4]
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjekPogledaj/uredi – miš

Aminokiselinska sekvenca

uredi

Dužina polipeptidnog lanca je 479 aminokiselina, а molekulska težina 54.022 Da.[8]

1020304050
MDETSPLVSPERAQPPDYTFPSGSGAHFPQVPGGAVRVAAAAGSGPSPPG
SPGHDRERQPLLDRARGAAAQGQTQTVAAQAQALAAQAAAAAHAAQAHRE
RNEFPEDPEFEAVVRQAELAIERCIFPERIYQGSSGSYFVKDPQGRIIAV
FKPKNEEPYGHLNPKWTKWLQKLCCPCCFGRDCLVLNQGYLSEAGASLVD
QKLELNIVPRTKVVYLASETFNYSAIDRVKSRGKRLALEKVPKVGQRFNR
IGLPPKVGSFQLFVEGYKDADYWLRRFEAEPLPENTNRQLLLQFERLVVL
DYIIRNTDRGNDNWLIKYDCPMDSSSSRDTDWVVVKEPVIKVAAIDNGLA
FPLKHPDSWRAYPFYWAWLPQAKVPFSQEIKDLILPKISDPNFVKDLEED
LYELFKKDPGFDRGQFHKQIAVMRGQILNLTQALKDNKSPLHLVQMPPVI
VETARSHQRSSSESYTQSFQSRKPFFSWW

Klasifikacija

uredi

Ovaj gen kodira fosfatidilinozitol 4-kinazu koja katalizira fosforilaciju fosfatidilinositola na položaju D-4, dajući fosfatidilinositol 4-fosfat (PI4P). Osim činjenice da PI4P služi kao prekursor za druge važne fosfoinozitide, poput fosfatidilinositol 4,5-bisfosfata, PI4P, neophodns je molekula u ćelijskoj signalizaciji i prometu posebno u Golgijevom aparatu i trans Golgijevoj mreži.

Fosfatidilinozitol 4-kinaze evolucijski su konzervirane među eukariotima i uključuju četiri ljudske izoforme

Funkcija

uredi

Fosfatidilinositol 4-kinaza 2-alfa (PI4K2A) je najzastupljenija fosfatidilinozitol 4-kinaza u ljudskim ćelijama i odgovorna je za sintezu približno 50% ukupni PI4P unutar ćelije. PI4K2A je uglavnom povezan s membranama trans Golgijeve mreže i ranim i kasnim endosomima;[9] njegova membranska povezanost postiže se teškom palmitoilacijom unutar specifičnog motiva bogatog cisteinom.[10] Osim sinteze fosfatidilinositol 4,5-bisfosfata, PI4K2A je uključen u različite ćelijske procese, uključujući promjenu membrana, regulaciju endosomskog sortiranja, promovirajući regrutovanje ciljnih proteina u endosomima ili trans Golgijevoj mreži ili transdukciju signala. Posebno regulira npr. ciljanje kompleksa klatrinskog adaptera na Golgijev aparat,[11] signalni EGFR signaling,[12] ili Wnt-signalni put.[13]

Klinički značaj

uredi

Disfunkcija PI4K2A može doprinijeti rastu tumora,[14] spazamskoj paraplegiji,[15] Gaucherovoj,[16] ili Alzhemerovoj bolesti.[17]

Struktura

uredi
 
Kinazni domen fosfatidilinositol 4-kinaze 2-alfa. N-režanj je obojen zlatno, C-režanj u akvamarinu, ATP na aktivnom mjestu između režnjeva u reprezentaciji štapića. PDB kod: 4PLA.[18]

PI4K2A se sastoji od prolinom bogate N-terminalne regije i kinaznog domena koji se nalazi C-terminalno. Prolin-bogato N-terminalno područje sadrži fiziološki važna mjesta vezivanja za ubikvitin-ligazu Svrab [19] i klatrinski adapterski kompleks 3,[20] ali je vjerojatno poremećen i nepotreban za aktivnost kinaze.[21] Domen kinaza može se podijeliti na N-terminalne i C-završne režnjeve sa ATP veznim žljebom i navodnim fosfatidilinositolskim veznim džepom između . C-režanj domena kinaza sadrži dodatni bočni hidrofobni džep bez još dodijeljene posebne funkcije.[18][22]

Reference

uredi
  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000155252 - Ensembl, maj 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000025178 - Ensembl, maj 2017
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ Barylko B, Gerber SH, Binns DD, Grichine N, Khvotchev M, Sudhof TC, Albanesi JP (maj 2001). "A novel family of phosphatidylinositol 4-kinases conserved from yeast to humans". J Biol Chem. 276 (11): 7705–8. doi:10.1074/jbc.C000861200. PMID 11244087.
  6. ^ Minogue S, Anderson JS, Waugh MG, dos Santos M, Corless S, Cramer R, Hsuan JJ (maj 2001). "Cloning of a human type II phosphatidylinositol 4-kinase reveals a novel lipid kinase family". J Biol Chem. 276 (20): 16635–40. doi:10.1074/jbc.M100982200. PMID 11279162.
  7. ^ "Entrez Gene: PI4KII phosphatidylinositol 4-kinase type II".
  8. ^ "UniProt, Q9BTU6". Pristupljeno 3. 9. 2021.
  9. ^ Balla, A; Tuymetova, G; Barshishat, M; Geiszt, M; Balla, T (31. 5. 2002). "Characterization of type II phosphatidylinositol 4-kinase isoforms reveals association of the enzymes with endosomal vesicular compartments". The Journal of Biological Chemistry. 277 (22): 20041–50. doi:10.1074/jbc.m111807200. PMID 11923287.
  10. ^ Barylko, B; Mao, YS; Wlodarski, P; Jung, G; Binns, DD; Sun, HQ; Yin, HL; Albanesi, JP (10. 4. 2009). "Palmitoylation controls the catalytic activity and subcellular distribution of phosphatidylinositol 4-kinase II{alpha}". The Journal of Biological Chemistry. 284 (15): 9994–10003. doi:10.1074/jbc.M900724200. PMC 2665123. PMID 19211550.
  11. ^ Wang, YJ; Wang, J; Sun, HQ; Martinez, M; Sun, YX; Macia, E; Kirchhausen, T; Albanesi, JP; Roth, MG; Yin, HL (8. 8. 2003). "Phosphatidylinositol 4 phosphate regulates targeting of clathrin adaptor AP-1 complexes to the Golgi". Cell. 114 (3): 299–310. doi:10.1016/s0092-8674(03)00603-2. PMID 12914695. S2CID 13281674.
  12. ^ Minogue, S; Waugh, MG; De Matteis, MA; Stephens, DJ; Berditchevski, F; Hsuan, JJ (1. 2. 2006). "Phosphatidylinositol 4-kinase is required for endosomal trafficking and degradation of the EGF receptor". Journal of Cell Science. 119 (Pt 3): 571–81. doi:10.1242/jcs.02752. PMID 16443754.
  13. ^ Pan, W; Choi, SC; Wang, H; Qin, Y; Volpicelli-Daley, L; Swan, L; Lucast, L; Khoo, C; Zhang, X; Li, L; Abrams, CS; Sokol, SY; Wu, D (5. 9. 2008). "Wnt3a-mediated formation of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate regulates LRP6 phosphorylation". Science. 321 (5894): 1350–3. doi:10.1126/science.1160741. PMC 2532521. PMID 18772438.
  14. ^ Li, J; Lu, Y; Zhang, J; Kang, H; Qin, Z; Chen, C (29. 4. 2010). "PI4KIIalpha is a novel regulator of tumor growth by its action on angiogenesis and HIF-1alpha regulation". Oncogene. 29 (17): 2550–9. doi:10.1038/onc.2010.14. PMID 20154717.
  15. ^ Simons, JP; Al-Shawi, R; Minogue, S; Waugh, MG; Wiedemann, C; Evangelou, S; Loesch, A; Sihra, TS; King, R; Warner, TT; Hsuan, JJ (14. 7. 2009). "Loss of phosphatidylinositol 4-kinase 2alpha activity causes late onset degeneration of spinal cord axons". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (28): 11535–9. doi:10.1073/pnas.0903011106. PMC 2710652. PMID 19581584.
  16. ^ Jović, M; Kean, MJ; Szentpetery, Z; Polevoy, G; Gingras, AC; Brill, JA; Balla, T (april 2012). "Two phosphatidylinositol 4-kinases control lysosomal delivery of the Gaucher disease enzyme, β-glucocerebrosidase". Molecular Biology of the Cell. 23 (8): 1533–45. doi:10.1091/mbc.E11-06-0553. PMC 3327330. PMID 22337770.
  17. ^ Wu, B; Kitagawa, K; Zhang, NY; Liu, B; Inagaki, C (decembar 2004). "Pathophysiological concentrations of amyloid beta proteins directly inhibit rat brain and recombinant human type II phosphatidylinositol 4-kinase activity". Journal of Neurochemistry. 91 (5): 1164–70. doi:10.1111/j.1471-4159.2004.02805.x. PMID 15569259. S2CID 36690417.
  18. ^ a b Baumlova, A.; Chalupska, D.; Rozycki, B.; Jovic, M.; Wisniewski, E.; Klima, M.; Dubankova, A.; Kloer, D. P.; Nencka, R.; Balla, T.; Boura, E. (28. 8. 2014). "The crystal structure of the phosphatidylinositol 4-kinase II". EMBO Reports. 15 (10): 1085–1092. doi:10.15252/embr.201438841. PMC 4253849. PMID 25168678.
  19. ^ Mössinger, Julia; Wieffer, Marnix; Krause, Eberhard; Freund, Christian; Gerth, Fabian; Krauss, Michael; Haucke, Volker (13. 11. 2012). "Phosphatidylinositol 4-kinase IIα function at endosomes is regulated by the ubiquitin ligase Itch". EMBO Reports. 13 (12): 1087–1094. doi:10.1038/embor.2012.164. PMC 3512407. PMID 23146885.
  20. ^ Craige, B.; Salazar, G.; Faundez, V. (1. 4. 2008). "Phosphatidylinositol-4-Kinase Type II Alpha Contains an AP-3-sorting Motif and a Kinase Domain That Are Both Required for Endosome Traffic". Molecular Biology of the Cell. 19 (4): 1415–1426. doi:10.1091/mbc.E07-12-1239. PMC 2291421. PMID 18256276.
  21. ^ Barylko, B; Wlodarski, P; Binns, DD; Gerber, SH; Earnest, S; Sudhof, TC; Grichine, N; Albanesi, JP (15. 11. 2002). "Analysis of the catalytic domain of phosphatidylinositol 4-kinase type II". The Journal of Biological Chemistry. 277 (46): 44366–75. doi:10.1074/jbc.m203241200. PMID 12215430.
  22. ^ Zhou, Qiangjun; Li, Jiangmei; Yu, Hang; Zhai, Yujia; Gao, Zhen; Liu, Yanxin; Pang, Xiaoyun; Zhang, Lunfeng; Schulten, Klaus; Sun, Fei; Chen, Chang (28. 3. 2014). "Molecular insights into the membrane-associated phosphatidylinositol 4-kinase IIα". Nature Communications. 5: 3552. doi:10.1038/ncomms4552. PMC 3974213. PMID 24675427.

Dopunska literatuara

uredi

Vanjski linkovi

uredi