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| エイリアス | PAK5、PAK7、p21 (RAC1) 活性化キナーゼ 7、p21 (RAC1) 活性化キナーゼ 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：608038; MGI : 1920334;ホモロジーン: 22211;ジーンカード：PAK5; OMA :PAK5 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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セリン/スレオニンタンパク質キナーゼPAK5は、ヒトではPAK5遺伝子によってコードされる酵素である。[5] [6] [7]
PAK5酵素は、セリン/スレオニン キナーゼのグループII PAKファミリーの3つのメンバーの1つであり、[8] [9]種を超えて進化的に保存されています。[10]
発見
PAK5は当初、脳で優勢に発現し、神経細胞の神経突起成長に関与することが示唆されている脳特異的キナーゼとしてクローン化されました。[8] [9] PAK5シグナル伝達の選択性は、 JNKキナーゼを刺激するが、p38やERKキナーゼを刺激しない能力によって認識されました。[9]
遺伝子とスプライス変異体
PAK5 遺伝子は PAK ファミリーの中で最も長く、合計 12 のエクソンを含み、そのうち 4 つのエクソンは 5'-UTR 用で、残りの 8 つのエクソンはタンパク質コード用です(遺伝子はレビューより)。PAK5遺伝子の選択的エクソンスプライシングにより 3 つの転写産物が生成され、そのうちの 1 つは 719アミノ酸長のタンパク質をコードします (遺伝子はレビューより)。マウス PAK5 遺伝子のエクソンスプライシングにより 3 つの転写産物が生成され、そのうち 2 つは 719 アミノ酸長の同一のポリペプチドをコードしますが、2.0 kb の転写産物はイントロンが保持された非コードRNAです。
タンパク質ドメイン
PAK4と同様に、PAK5はキナーゼ、CDC42 / Rac1相互作用結合（CRIB）モチーフで構成されています。[11]
関数
この遺伝子によってコードされるタンパク質は、Ser/Thr タンパク質キナーゼの PAK ファミリーのメンバーです。PAK ファミリーのメンバーは、細胞骨格のダイナミクス、増殖、および細胞生存シグナル伝達の調節に関与する Rac/Cdc42 GTPase のエフェクターであることが知られています。このキナーゼには CDC42/Rac1 相互作用結合 (CRIB) モチーフが含まれており、GTP の存在下で CDC42 に結合することが示されています。
このキナーゼは主に脳で発現しています。神経突起の伸長を促進する能力があり、神経突起の発達に役割を果たしている可能性があります。このキナーゼは微小管ネットワークと関連しており、微小管の安定化を誘導します。このキナーゼの細胞内局在は、細胞周期の進行中に厳密に制御されています。同じタンパク質をコードする代替スプライス転写バリアントが報告されています。[7]
マウスにおけるPAK6欠失の有無にかかわらずPAK5遺伝子の欠失は、運動、記憶、学習障害に関連することが示されている。[12] [13] PAK5は精神病リスク遺伝子であるDISC1と共発現しており、その経路はシナプス可塑性の調節に関与している可能性が高い。[14] PAK5の生理的レベルはマウスの全体的な身体活動と関連しており、マウスにおけるPAK5欠失はアンフェタミン刺激による活動の増加に関連することが示されている。[15] PAK5は遺伝子発現を制御する遺伝子変異体（ eQTL ）の1つであると考えられており、その発現はINS1細胞におけるグルコース調節インスリン分泌の抑制に関連する。[16]
上流規制当局
PAK5の発現はAurora-Aによって正に制御されており、食道扁平上皮癌ではPAK5とAurora-Aの両方が共発現上昇している。[17] PAK5のレベルは、肝 癌細胞ではmiR-129によって制御され、[18]神経膠腫細胞では長鎖非コードRNAであるCRNDE（ Colectal neoplasia Differentially Expression）がmiR-186に結合することによって制御されている。[19]
下流ターゲット
PAK5はパクシン1とシナプトジャニン1をリン酸化してシナプス小胞輸送を制御する。[20] S161とS187でのGATA1のPAK5によるリン酸化は上皮間葉転換に寄与する。[21] S288でのp120-カテニンのPAK5によるリン酸化は細胞骨格リモデリングに関与する。[22]細胞質に加えて、PAK5はミトコンドリアにも局在し、S112でBADをリン酸化する。[23] PAK5はMARK2/Par1活性を阻害し、微小管のダイナミクスを調節する。[24]
臨床的意義
PAK5 レベルは、骨肉腫[25] 、 肝細胞癌[26] 、胃癌[27] 、神経膠腫[ 28] 、食道扁平上皮癌[29] 、大腸癌[30] 、 卵巣癌[31]、および乳癌[32]で上昇しています。また、非小細胞肺癌における機能獲得活性化 PAK5変異の例もあります。 [33] PAK5 は、癌細胞の細胞生存と化学療法に対する感受性を促進します。[17] [31] [34] [35]
注記
参考文献
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