MAPK3

MAPK3
Доступные структуры PDB Поиск ортологов: PDBe RCSB Список идентификаторов PDB 2ZOQ, 4QTB
Идентификаторы
Псевдонимы	MAPK3, ERK-1, ERK1, ERT2, HS44KDAP, HUMKER1A, P44ERK1, P44MAPK, PRKM3, p44-ERK1, p44-MAPK, mitogen-activated protein kinase 3
Внешние ID	OMIM: 601795 MGI: 1346859 HomoloGene: 55682 GeneCards: MAPK3
Расположение гена (человек) Хр. 16-я хромосома человека[1] Локус 16p11.2 Начало 30,114,105 bp[1] Конец 30,123,506 bp[1]
Расположение гена (Мышь) Хр. 7-я хромосома мыши[2] Локус 7 F3|7 69.25 cM Начало 126,358,773 bp[2] Конец 126,364,991 bp[2]
Паттерн экспрессии РНК Bgee Человек Мышь (ортолог) Наибольшая экспрессия в mucosa of transverse colon ectocervix C1 segment Наибольшая экспрессия в dentate gyrus of hippocampal formation granule cell pyloric antrum epithelium of stomach Дополнительные справочные данные BioGPS Дополнительные справочные данные
Генная онтология Молекулярная функция phosphatase binding АТФ-связанные protein kinase activity MAP kinase activity трансферазная активность phosphotyrosine residue binding scaffold protein binding связывание с белками плазмы нуклеотид-связывающий kinase activity protein serine/threonine kinase activity MAP kinase kinase activity связывание похожих белков Компонент клетки цитозоль ядерная оболочка фокальные контакты митохондрия цитоскелет клеточное ядро late endosome аппарат Гольджи early endosome псевдоподия нуклеоплазма цитоплазма клеточная мембрана Кавеола мембрана protein-containing complex Биологический процесс caveolin-mediated endocytosis positive regulation of protein phosphorylation positive regulation of telomere capping response to exogenous dsRNA cardiac neural crest cell development involved in heart development positive regulation of xenophagy positive regulation of translation cellular response to DNA damage stimulus platelet activation Fc-epsilon receptor signaling pathway фосфорилация белка cellular response to mechanical stimulus face development positive regulation of histone modification regulation of DNA-binding transcription factor activity DNA damage induced protein phosphorylation positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade морфогенез органа животных клеточный цикл апоптоз Fc-gamma receptor signaling pathway involved in phagocytosis thymus development ERK1 and ERK2 cascade negative regulation of apolipoprotein binding транскрипция, ДНК-зависимая cartilage development вирусный процесс response to toxic substance regulation of stress-activated MAPK cascade фосфорилирование outer ear morphogenesis BMP signaling pathway response to lipopolysaccharide развитие щитовидной железы response to epidermal growth factor positive regulation of MAP kinase activity positive regulation of telomerase activity peptidyl-tyrosine autophosphorylation ноцицепция positive regulation of cyclase activity trachea formation lipopolysaccharide-mediated signaling pathway intracellular signal transduction lung morphogenesis neural crest cell development transcription initiation from RNA polymerase I promoter regulation of early endosome to late endosome transport positive regulation of telomere maintenance via telomerase MAPK cascade positive regulation of histone acetylation Аксональное наведение interleukin-1-mediated signaling pathway fibroblast growth factor receptor signaling pathway peptidyl-serine phosphorylation regulation of cellular response to heat Bergmann glial cell differentiation regulation of Golgi inheritance arachidonic acid metabolic process regulation of cytoskeleton organization положительная регуляция транскрипции РНК полимеразой II промотор regulation of phosphatidylinositol 3-kinase signaling regulation of ossification positive regulation of gene expression positive regulation of macrophage chemotaxis cellular response to amino acid starvation cellular response to reactive oxygen species stress-activated MAPK cascade cellular response to cadmium ion cellular response to dopamine positive regulation of metallopeptidase activity regulation of cellular pH protein-containing complex assembly cellular response to tumor necrosis factor Регуляция экспрессии генов cellular response to organic substance старение человека decidualization Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи Вид Человек Мышь Entrez 5595 26417 Ensembl ENSG00000102882 ENSMUSG00000063065 UniProt P27361 Q63844 RefSeq (мРНК) NM_001040056 NM_001109891 NM_002746 NM_011952 RefSeq (белок) NP_001035145 NP_001103361 NP_002737 NP_036082 Локус (UCSC) Chr 16: 30.11 – 30.12 Mb Chr 7: 126.36 – 126.36 Mb Поиск по PubMed Искать[3] Искать[4]
Информация в Викиданных
Смотреть (человек) Смотреть (мышь)

MAPK3 («митоген-активируемая белковая киназа 3»; англ. mitogen-activated protein kinase 3; p44MAPK; ERK1) — цитозольная серин/треониновая протеинкиназа, семейства MAPK группы ERK[5], продукт гена MAPK3[6].

Структура

MAPK3 состоит из 379 аминокислот, молекулярная масса 43,1 кДа. Описано 3 изоформы белка, образующиеся в результате альтернативного сплайсинга.

Функция

MAPK3, или ERK1, — фермент семейства MAPK из группы киназ, регулируемых внеклеточными сигналами (ERK). Киназа отвечает на разнообразные внешние сигналы и вовлечёна во множество клеточных процессов, таких как пролиферация, клеточная дифференцировка, регуляция клеточного цикла. Активация киназы требует её фосфорилирования другими киназами, расположенными выше в сигнальном каскаде. После активации MAPK3 транслоцируется в клеточное ядро, где фосфорилирует ядерные мишени. Обнаружено несколько изоформы MAPK3, образующиеся в результате альтернативного сплайсинга[7].

Клиническое значение

Предполагается, что ген MAPK3 вместе с геном IRAK1 выключается под действием нескольких микроРНК, которые активируются, когда вирус гриппа Alphainfluenzavirus инфицирует лёгкие[8].

Сигнальные пути

Фармакологическое ингибирование ERK1/2 восстанавливает активность GSK3β и синтез белка в моделе туберозного склероза[9].

Взаимодействия

MAPK3 взаимодействует со следующими белками:

• DUSP3,[10]
• DUSP6[11]
• GTF2I,[12]
• HDAC4,[13]
• MAP2K1,[14][15][16][17][18]
• MAP2K2,[14][15][18]
• PTPN7,[19][20][21]
• RPS6KA2[22][23],
• SPIB[24].

Примечания

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000102882 - Ensembl, May 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000063065 - Ensembl, May 2017
3. Ссылка на публикацию человека на PubMed:  (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. Ссылка на публикацию мыши на PubMed:  (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
5. Thomas, Gareth M.; Huganir, Richard L. (1 марта 2004). "MAPK cascade signalling and synaptic plasticity". Nature Reviews Neuroscience. 5 (3): 173–183. doi:10.1038/nrn1346. ISSN 1471-003X. PMID 14976517. S2CID 205499891.
6. García F, Zalba G, Páez G, Encío I, de Miguel C (15 мая 1998). "Molecular cloning and characterization of the human p44 mitogen-activated protein kinase gene". Genomics. 50 (1): 69–78. doi:10.1006/geno.1998.5315. PMID 9628824.
7. Entrez Gene: MAPK3 mitogen-activated protein kinase 3  (неопр.).
8. Buggele WA, Johnson KE, Horvath CM (2012). "Influenza A virus infection of human respiratory cells induces primary microRNA expression". J. Biol. Chem. 287 (37): 31027–40. doi:10.1074/jbc.M112.387670. PMC 3438935. PMID 22822053.
9. Pal R, Bondar VV, Adamski CJ, Rodney GG, Sardiello M (2017). "Inhibition of ERK1/2 Restores GSK3β Activity and Protein Synthesis Levels in a Model of Tuberous Sclerosis". Sci. Rep. 7 (1): 4174. doi:10.1038/s41598-017-04528-5. PMC 5482840. PMID 28646232.
10. Todd JL, Tanner KG, Denu JM (May 1999). "Extracellular regulated kinases (ERK) 1 and ERK2 are authentic substrates for the dual-specificity protein-tyrosine phosphatase VHR. A novel role in down-regulating the ERK pathway". J. Biol. Chem. 274 (19): 13271–80. doi:10.1074/jbc.274.19.13271. PMID 10224087.
11. Muda M, Theodosiou A, Gillieron C, Smith A, Chabert C, Camps M, Boschert U, Rodrigues N, Davies K, Ashworth A, Arkinstall S (April 1998). "The mitogen-activated protein kinase phosphatase-3 N-terminal noncatalytic region is responsible for tight substrate binding and enzymatic specificity". J. Biol. Chem. 273 (15): 9323–9. doi:10.1074/jbc.273.15.9323. PMID 9535927.
12. Kim DW, Cochran BH (February 2000). "Extracellular signal-regulated kinase binds to TFII-I and regulates its activation of the c-fos promoter". Mol. Cell. Biol. 20 (4): 1140–8. doi:10.1128/mcb.20.4.1140-1148.2000. PMC 85232. PMID 10648599.
13. Zhou X, Richon VM, Wang AH, Yang XJ, Rifkind RA, Marks PA (December 2000). "Histone deacetylase 4 associates with extracellular signal-regulated kinases 1 and 2, and its cellular localization is regulated by oncogenic Ras". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97 (26): 14329–33. doi:10.1073/pnas.250494697. PMC 18918. PMID 11114188.
14. Marti A, Luo Z, Cunningham C, Ohta Y, Hartwig J, Stossel TP, Kyriakis JM, Avruch J (January 1997). "Actin-binding protein-280 binds the stress-activated protein kinase (SAPK) activator SEK-1 and is required for tumor necrosis factor-alpha activation of SAPK in melanoma cells". J. Biol. Chem. 272 (5): 2620–8. doi:10.1074/jbc.272.5.2620. PMID 9006895.
15. Butch ER, Guan KL (February 1996). "Characterization of ERK1 activation site mutants and the effect on recognition by MEK1 and MEK2". J. Biol. Chem. 271 (8): 4230–5. doi:10.1074/jbc.271.8.4230. PMID 8626767.
16. Elion EA (September 1998). "Routing MAP kinase cascades". Science. 281 (5383): 1625–6. doi:10.1126/science.281.5383.1625. PMID 9767029. S2CID 28868990.
17. Yung Y, Yao Z, Hanoch T, Seger R (May 2000). "ERK1b, a 46-kDa ERK isoform that is differentially regulated by MEK". J. Biol. Chem. 275 (21): 15799–808. doi:10.1074/jbc.M910060199. PMID 10748187.
18. Zheng CF, Guan KL (November 1993). "Properties of MEKs, the kinases that phosphorylate and activate the extracellular signal-regulated kinases". J. Biol. Chem. 268 (32): 23933–9. PMID 8226933.
19. Pettiford SM, Herbst R (February 2000). "The MAP-kinase ERK2 is a specific substrate of the protein tyrosine phosphatase HePTP". Oncogene. 19 (7): 858–69. doi:10.1038/sj.onc.1203408. PMID 10702794.
20. Saxena M, Williams S, Taskén K, Mustelin T (September 1999). "Crosstalk between cAMP-dependent kinase and MAP kinase through a protein tyrosine phosphatase". Nat. Cell Biol. 1 (5): 305–11. doi:10.1038/13024. PMID 10559944. S2CID 40413956.
21. Saxena M, Williams S, Brockdorff J, Gilman J, Mustelin T (April 1999). "Inhibition of T cell signaling by mitogen-activated protein kinase-targeted hematopoietic tyrosine phosphatase (HePTP)". J. Biol. Chem. 274 (17): 11693–700. doi:10.1074/jbc.274.17.11693. PMID 10206983.
22. Roux PP, Richards SA, Blenis J (July 2003). "Phosphorylation of p90 ribosomal S6 kinase (RSK) regulates extracellular signal-regulated kinase docking and RSK activity". Mol. Cell. Biol. 23 (14): 4796–804. doi:10.1128/mcb.23.14.4796-4804.2003. PMC 162206. PMID 12832467.
23. Zhao Y, Bjorbaek C, Moller DE (November 1996). "Regulation and interaction of pp90(rsk) isoforms with mitogen-activated protein kinases". J. Biol. Chem. 271 (47): 29773–9. doi:10.1074/jbc.271.47.29773. PMID 8939914.
24. Mao C, Ray-Gallet D, Tavitian A, Moreau-Gachelin F (February 1996). "Differential phosphorylations of Spi-B and Spi-1 transcription factors". Oncogene. 12 (4): 863–73. PMID 8632909.

Литература

• Peruzzi F, Gordon J, Darbinian N, Amini S (2002). "Tat-induced deregulation of neuronal differentiation and survival by nerve growth factor pathway". J. Neurovirol. 8 Suppl 2 (2): 91–6. doi:10.1080/13550280290167885. PMID 12491158.
• Meloche S, Pouysségur J (2007). "The ERK1/2 mitogen-activated protein kinase pathway as a master regulator of the G1- to S-phase transition". Oncogene. 26 (22): 3227–39. doi:10.1038/sj.onc.1210414. PMID 17496918.
• Ruscica M, Dozio E, Motta M, Magni P (2007), "Modulatory Actions of Neuropeptide y on Prostate Cancer Growth: Role of MAP Kinase/ERK 1/2 Activatio", Modulatory actions of neuropeptide Y on prostate cancer growth: role of MAP kinase/ERK 1/2 activation, Advances In Experimental Medicine And Biology, vol. 604, pp. 96–100, doi:10.1007/978-0-387-69116-9_7, ISBN 978-0-387-69114-5, PMID 17695723

Ссылки

• MAP Kinase Resource Архивная копия от 15 апреля 2021 на Wayback Machine
• Митоген-активируемые протеинкиназные каскады и участие в них Ste20-подобных протеинкиназ. Е. С. Потехина, Е. С. Надеждина. Успехи биологической химии, т. 42, 2002, с. 235—223556.