Z BioInf
Skocz do: nawigacja, szukaj
(Kinaza JAK2)
(Kinaza JAK2)
Linia 70: Linia 70:
 
| Mercher et al. 2006
 
| Mercher et al. 2006
 
|-
 
|-
| 7
+
| rowspan=2|7
| TEL-JAK2
+
| rowspan=2|TEL-JAK2
 
| ostra białaczka limfoblastyczna
 
| ostra białaczka limfoblastyczna
 
| Lacronique et al. 2000
 
| Lacronique et al. 2000
 +
|-
 
| atypowa przewlekła białaczka szpikowa
 
| atypowa przewlekła białaczka szpikowa
 
| Saharinen et al. 2003
 
| Saharinen et al. 2003
 
|-
 
|-
| 8
+
| rowspan=3|8
| PCM1-JAK2
+
| rowspan=3|PCM1-JAK2
 
| chłoniaki T-komórkowe
 
| chłoniaki T-komórkowe
 
| Reiter et al. 2005, Adelaide et al. 2006
 
| Reiter et al. 2005, Adelaide et al. 2006
 +
|-
 
| atypowa przewlekła białaczka szpikowa
 
| atypowa przewlekła białaczka szpikowa
 
| Bosquet et al. 2005
 
| Bosquet et al. 2005
 +
|-
 
| ostra białaczka erytrocytarna
 
| ostra białaczka erytrocytarna
 
| Murati et al. 2005
 
| Murati et al. 2005
 
|-
 
|-
| 9
+
| rowspan=3|9
| BCR-JAK2
+
| rowspan=3|BCR-JAK2
 
| atypowa ostra białaczka limfoidalna
 
| atypowa ostra białaczka limfoidalna
 
| Griesinger et al. 2005
 
| Griesinger et al. 2005
 +
|-
 
| typowa przewlekła białaczka szpikowa
 
| typowa przewlekła białaczka szpikowa
 
| Griesinger et al. 2005
 
| Griesinger et al. 2005
 +
|-
 
| ostra białaczka szpikowa
 
| ostra białaczka szpikowa
 
| Cirmena et al. 2008
 
| Cirmena et al. 2008

Wersja z 22:12, 12 maj 2014

Kinaza JAK2

Kinaza JAK2 należy do rodziny niereceptorowych tyrozynowych kinaz białkowych JAK. Kinaza ta jest częścią ścieżek sygnalnych JAK2/STAT3/5 (Signal Transducer and Activator of Transcription) i uczestniczy w transdukcji sygnałów zewnątrzkomórkowych za pośrednictwem cytokin, czynników wzrostu i hormonów. Ma typową dla białek JAK czterodomenową budowę - od C-końca można wyróżnić następujące domeny: JH1, JH2, SH2 oraz FERM. Domena JH1 (aminokwasy 835 do 1132, PubMed NM 004972) kinazy JAK2 jest typową dla komórek eukariotycznych domeną katalityczną o aktywności kinazy tyrozynowej (PTK - Protein Tyrosine Kinase). Spełnia ona trzy kluczowe role: wiązanie i pozycjonowanie donora reszty fosforanowej (ATP, GTP) w kompleksie z dwuwartościowymi kationami (Mg2+, Mn2+), wiązanie i pozycjonowanie substratu peptydowego, a także transfer γ-fosforanu na aminokwas akceptorowy.

Pierwsza poznana struktura domeny kinazowej JAK2 to struktura krystalograficzna kompleksu tej domeny z inhibitorem CMP6 (Lucet et al. 2006). Ma ona typową dla kinaz dwupłatową budowę z płatem N-terminalnym (aminokwasy 840-931) oraz C-terminalnym (932-1132). Pierwszy płat jest złożony z pięciu antyrównoległych wstążek beta i jednej helisy alfa (αC). Drugi natomiast jest zbudowany z ośmiu helis alfa (αD-αK) i trzech par antyrównoległych wstążek beta (β7-β8, β6-β9, β10-β11). Centrum aktywne, wraz z miejscem wiązania cząsteczki ATP, znajduje się w kieszeni pomiędzy płatami, które połączone są tzw. rejonem zawiasowym. W wiązaniu substratów reakcji fosforylacji: cząsteczki ATP oraz białka uczestniczy również pętla aktywacyjna (aminokwasy 994-1024). Autofosforylacja tyrozyn 1007 oraz 1008 działa jak molekularny przełącznik aktywności fosforylacyjnej kinazy JAK2. W wyniku autofosforylacji Tyr1007 oraz Tyr1008 dochodzi do otwarcia pętli aktywacyjnej i przesunięcia motywu DFG (aminokwasy 994-996), oddziałującego z jonami Mg2+, w pobliże centrum aktywnego. Autofosforylacja umożliwia ponadto wiązanie wielu białek regulatorowych, jak SOCS czy PTP. Pętla insercyjna (aminokwasy 1056-1078), charakterystyczna dla wszystkich domen kinazowych JAK, przypuszczalnie zaangażowana jest w regulację fosforylacji tych białek.

Konserwowane elementy struktury domeny kinazowej JAK2
fragment struktury aminokwasy struktura kompleksu domeny kinazowej JAK2 z inhibitorem CMP6 (kod PDB: 2B7A)
rejon zawiasowy 929-935
(MEYLPYG)
JAK2-Rysunek1.png
pętla glicynowa 856-861
(GKGNFG)
pętla katalityczna (motyw PTK – Protein Tyrosine Kinase Active-site Signature) 972-984
(YIHRDLATRNILV)
pętla aktywacyjna (z motywami DFG (994-996) i APE (1022-1024) oraz autofosforylowaną parą tyrozyn Y1007/Y1008) 994-1024
(DFGLTKVLPQDKEYY
KVKEPGESPIFWYAPE)


Znaczenie kinazy JAK2 w chorobach mieloproliferacyjnych


.

Mutacje substytucyjne oraz translokacje chromosomalne onkogennej kinazy JAK2 w chorobach proliferacyjnych krwi
Lp. onkogen JAK2 choroba hematologiczna literatura
1 JAK2V617F czerwienica prawdziwa (choroba Vasqueza) Baxter et al. 2005
nadpłytkowość samoistna i pierwotna mielofibroza Lerine et al. 2005
2 JAK2L611S ostra białaczka limfoblastyczna Funakoski-Tago et al. 2009
3 JAK2K607N ostra białaczka szpikowa Lee et al. 2006
4 JAK2D620E nieklasyfikowalny syndrom mieloproliferacyjny Schnittger et al. 2006
5 JAK2ΔIREED ostra białaczka limfoblastyczna komórek prekursorowych B Malinge et al. 2007
6 JAK2T875N ostra białaczka megakarioblastyczna Mercher et al. 2006
7 TEL-JAK2 ostra białaczka limfoblastyczna Lacronique et al. 2000
atypowa przewlekła białaczka szpikowa Saharinen et al. 2003
8 PCM1-JAK2 chłoniaki T-komórkowe Reiter et al. 2005, Adelaide et al. 2006
atypowa przewlekła białaczka szpikowa Bosquet et al. 2005
ostra białaczka erytrocytarna Murati et al. 2005
9 BCR-JAK2 atypowa ostra białaczka limfoidalna Griesinger et al. 2005
typowa przewlekła białaczka szpikowa Griesinger et al. 2005
ostra białaczka szpikowa Cirmena et al. 2008
10 RPN1-JAK2 przewlekła idiopatyczna mielofibroza (zwłóknienie szpiku) Mark et al. 2006
11 SSBP2-JAK2 ostra białaczka limfocytarna komórek prekursorowych B Poitras et al. 2008

Mutacje somatyczne w genie jak2 można podzielić na dwie grupy: mutacje punktowe lub kilkuaminokwasowe delecje w wąskim obszarze domeny pseudokinazowej (pozycje 1-6), a także translokacje chromosomalne prowadzące do powstania kinaz fuzyjnych (pozycje 7-11). Mutacje w domenie pseudokatalitycznej znoszą hamujący wpływ tej domeny na domenę katalityczną kinazy, w rezultacie powodując jej nadaktywność. Natomiast dość sporym zaskoczeniem była identyfikacja mutacji punktowej w domenie katalitycznej (pozycja 6). Z kolei w wypadku translokacji chromosomalnych powstają tzw. fuzyjne kinazy JAK2 (FTK, ang. fusion tyrosine kinase, Wilks 2008). Partnerem fuzyjnym C-końcowej części kinazy JAK2 są białka zdolne do oligomeryzacji, co umożliwia autofosforylację kinazy JAK2.