細胞外シグナル制御キナーゼ

分子生物学では、細胞外シグナル制御キナーゼ（ERK）または古典的なMAPキナーゼは、分化細胞における減数分裂、有糸分裂、有糸分裂後機能の調節などの機能に関与する、広く発現しているタンパク質キナーゼ細胞内シグナル 伝達分子です。成長因子、サイトカイン、ウイルス感染、 ヘテロ三量体Gタンパク質共役受容体のリガンド、形質転換物質、発癌物質など、さまざまな刺激がERK経路を活性化します。^[要出典]

「細胞外シグナル調節キナーゼ」という用語は、ミトゲン活性化タンパク質キナーゼ(MAPK) の同義語として使用されることもありますが、最近では哺乳類のMAPK ファミリーの特定のサブセットを指すために採用されています。^{[引用が必要]}

MAPK/ERK経路では、Rasがc-Rafを活性化し、続いてミトゲン活性化プロテインキナーゼキナーゼ（MKK、MEK、またはMAP2Kと略記）が活性化し、最後にMAPK1/2（下記）が活性化します。Rasは通常、受容体チロシンキナーゼとGRB2 / SOSを介して成長ホルモンによって活性化されますが、他のシグナルも受け取ることがあります。ERKは、 ELK1、^[1]やいくつかの下流プロテインキナーゼ など、多くの転写因子を活性化することが知られています。

ERK 経路の破壊は癌、特に Ras、c-Raf、HER2などの受容体でよく見られます。

マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ1（MAPK1）は、細胞外シグナル調節キナーゼ2（ERK2）としても知られています。85％の配列同一性を持つ2つの類似したタンパク質キナーゼは、もともとERK1とERK2と呼ばれていました。^{[2]これらは、}上皮成長因子受容体などの細胞表面チロシンキナーゼの活性化後に急速にリン酸化されるタンパク質キナーゼの探索中に発見されました。ERKのリン酸化は、そのキナーゼ活性の活性化につながります。

細胞表面受容体とERKの活性化を結びつける分子イベントは複雑です。Ras GTP結合タンパク質がERKの活性化に関与していることがわかりました。^[3]別のタンパク質キナーゼであるRaf-1は、「MAPキナーゼキナーゼ」をリン酸化することが示されており、「MAPキナーゼキナーゼキナーゼ」とみなされます。^{[4] ERKを活性化するMAPキナーゼキナーゼは、「MAPK/ERKキナーゼ」（} MEK ）と名付けられました。^[5]

受容体結合チロシンキナーゼであるRas、Raf、MEK、MAPKは、細胞外シグナルをMAPK活性化に結び付けるシグナル伝達カスケードに組み込むことができる。^[6]参照：MAPK/ERK経路。

MAPK1を欠くトランスジェニック遺伝子ノックアウトマウスは、初期発達に大きな欠陥がある。^[7] B細胞におけるMapk1の条件付き欠失は、T細胞依存性抗体産生におけるMAPK1の役割を示した。 ^{[8]トランスジェニックマウスにおける}Mapk1の優性機能獲得変異体は、T細胞発達におけるMAPK1の役割を示した。^{[9]発達中の皮質の神経前駆細胞における}Mapk1の条件付き不活性化は、皮質の厚さの減少と神経前駆細胞の増殖の減少につながる。^[10]

マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ3（MAPK3）は、細胞外シグナル調節キナーゼ1（ERK1）としても知られています。MAPK3を欠損した遺伝子ノックアウトマウスは生存可能であり、MAPK1はほとんどの細胞でMAPK3の機能の一部を果たすことができると考えられています。^{[11]主な例外は}T細胞です。MAPK3を欠損したマウスでは、CD4 +およびCD8 +段階を過ぎたT細胞の発達が減少しています。

異常なRAS/RAFシグナル伝達、DNA損傷、酸化ストレスによるERK1/2経路の活性化は細胞老化につながる。^[12]がん治療による低用量のDNA損傷はERK1/2による老化を引き起こすが、高用量のDNA損傷ではERK1/2は活性化されず、アポトーシスによる細胞死が誘導される。^[12]

• 細胞外シグナル制御キナーゼ
• MAP キナーゼ リソースは、Wayback Machineで 2021-04-15 にアーカイブされています。
• 米国国立医学図書館の医学主題標目(MeSH)における細胞外シグナル調節 MAP キナーゼ
• MAPK1
• MAPK3 情報と Cell Migration Gateway のリンク 2014-12-11 にWayback Machineでアーカイブ