MAPK15

MAPK15
MAPK15
Идентификаторы
Псевдонимы	MAPK15, ERK7, ERK8, mitogen-activated protein kinase 15
Внешние ID	MGI: 2652894 HomoloGene: 16371 GeneCards: MAPK15
Расположение гена (человек)
Расположение гена (человек)
Хр.	8-я хромосома человека
Конец	143,722,458 bp
Расположение гена (Мышь)
Расположение гена (Мышь)
Хр.	15-я хромосома мыши
Конец	75,871,003 bp
Паттерн экспрессии РНК
Паттерн экспрессии РНК
	Наибольшая экспрессия в
	right uterine tube; ; left lobe of thyroid gland; ; left uterine tube; ; right lobe of thyroid gland; ; skin of abdomen; ; upper lobe of left lung; ; body of pancreas;
	Наибольшая экспрессия в
	seminiferous tubule; ; proximal tubule; ; respiratory epithelium; ; olfactory epithelium;
	Дополнительные справочные данные
	н/д
Генная онтология
Генная онтология
Молекулярная функция	трансферазная активность; нуклеотид-связывающий; SH3 domain binding; MAP kinase activity; protein serine/threonine kinase activity; связывание с белками плазмы; АТФ-связанные; protein kinase activity; kinase activity; chromatin binding;
Компонент клетки	внутренний компонент клетки; внеклеточная область; клеточное ядро; цитоплазма; Аутофагосома; центриоль; cell-cell junction; Аксонема; ciliary basal body; аппарат Гольджи; meiotic spindle; Веретено деления; Цитоскелет; bicellular tight junction; Межклеточные контакты; цитоплазматическая везикула; cell projection;
Биологический процесс	positive regulation of telomere capping; фосфорилирование; positive regulation of telomere maintenance via telomerase; фосфорилация белка; positive regulation of telomerase activity; MAPK cascade; protein autophosphorylation; regulation of gene expression; regulation of autophagy; protein localization to ciliary transition zone; regulation of COPII vesicle coating; endoplasmic reticulum organization; negative regulation of cell migration; dopamine uptake; regulation of cilium assembly; positive regulation of metaphase/anaphase transition of meiosis I; positive regulation of spindle assembly; cellular response to DNA damage stimulus; позитивная регуляция пролиферации клеток; intracellular signal transduction;
	Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи
Ортологи
	225689
	332110
	ENSG00000181085; ENSG00000274205
	ENSMUSG00000063704
	Q8TD08
	Q80Y86
	NM_139021
	NM_177922
	NP_620590
	NP_808590
	Информация в Викиданных
Смотреть (человек)	Смотреть (мышь)

MAPK15 («митоген-активируемая белковая киназа 15»; англ. mitogen-activated protein kinase 12; ERK7; ERK8; КФ:2.7.11.24) — цитозольная серин/треониновая протеинкиназа, семейства MAPK группы ERK, продукт гена MAPK15^[5]^[6]. Эволюционно эта киназа является крайне консервативной и обнаружена во многих типах организмов, включая P. troglodytes, B. taurus, M. musculus, R. norvegicus, D. rerio, D. melanogaster, C. elegans и X. laevis^[6].

СтруктураПравить

MAPK15 состоит из 544 аминокислот, молекулярная масса 59,8 кДа. Описано 3 изоформы белка, предполагается существование ещё одной изоформы.

ФункцияПравить

MAPK15 — фермент семейства MAPK из группы киназ, регулируемых внеклеточными сигналами (ERK). MAPK15 регулирует несколько процессов, включая аутофагию, цилиогенез, транспортировка и секреция белков и цельность генома^[7]^[8]^[9]^[10]^[11]. Контролирует базальную и индуцированную голоданием аутофагию за счёт взаимодействия с GABARAP, MAP1LC3B и GABARAPL1, что приводит к формированию аутофагосом, деградации SQSTM1 и снижению ингибиторного фосфорилирования MAP1LC3B^[7]. Регулирует развитие первичного цилия и локализацию цилиарных белков, вовлечённых в структуру, транспорт и перенос сигнала^[9]. Препятствует транспортировки ферментов гликозилирования от аппарата Гольджи в эндоплазматический ретикулум, что ограничивает синтез гликозилированных белков^[8]. При аминокислотном клеточном голодании MAPK15 опосредует временную разборку эндоплазматического ретикулума и ингибирование секреции^[10]. Связывание с хроматином приводит к активации MAPK15 и взаимодействие с PCNA, что обеспечивает защиту цельности генома за счёт ингибирования MDM2-опосредованой деградации PCNA^[11]. Регулирует активность и экспрессию переносчика DAT, активируя RhoA^[12]. В ответ на действие H2O2 фосфорилирует ELAVL1, предотвращая связывание последнего с PDCD4 3'UTR и делая мРНК PDCD4 доступным для miR-21, что приводит к деградации мРНК и потере экспрессии белка^[13].

Кроме этого, функции MAPK15, не зависящие от киназной активности, включают отрицательную регуляцию клеточной пролиферации.

Фосфорилирует FOS и MBP^[5]^[14]^[15]^[16]. Во время созревания ооцитов играет роль в организации микротрубочек и клеточного цикла мейоза, оплодотворении яйцеклетки и раннего эбриогенеза.

ВзаимодействияПравить

MAPK15 взаимодействует с белками GABARAP и MAP1LC3A в процессе стимуляции аутофагии^[17]. Кроме этого, реагирует с CDK2, MAPK12 и LTF^[6].

Клиническое значениеПравить

Благодаря своей роли в защите генома и в клеточной подвижности MAPK15 является потенциальной мишенью противораковой терапии^[18]. Кроме этого, поскольку эта киназа участвует в регуляции цилиогенеза, MAPK15 может быть также мишенью при цилиопатиях.

ПримечанияПравить

↑ ¹ ² ³ ENSG00000274205 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000181085, ENSG00000274205 - Ensembl, May 2017
↑ ¹ ² ³ GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000063704 - Ensembl, May 2017
↑ Ссылка на публикацию человека на PubMed: (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
↑ Ссылка на публикацию мыши на PubMed: (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
↑ ¹ ² Abe MK, Saelzler MP, Espinosa R, Kahle KT, Hershenson MB, Le Beau MM, Rosner MR (May 2002). “ERK8, a new member of the mitogen-activated protein kinase family”. The Journal of Biological Chemistry. 277 (19): 16733—43. DOI:10.1074/jbc.M112483200. PMID 11875070.
↑ ¹ ² ³ Entrez Gene: MAPK15 mitogen-activated protein kinase 15 (неопр.).
↑ ¹ ² Colecchia D, Strambi A, Sanzone S, Iavarone C, Rossi M, Dall'Armi C; et al. (2012). “MAPK15/ERK8 stimulates autophagy by interacting with LC3 and GABARAP proteins”. Autophagy. 8 (12): 1724–40. DOI:10.4161/auto.21857. PMC 3541284. PMID 22948227.
↑ ¹ ² Chia J, Tham KM, Gill DJ, Bard-Chapeau EA, Bard FA (2014). “ERK8 is a negative regulator of O-GalNAc glycosylation and cell migration”. Elife. 3: e01828. DOI:10.7554/eLife.01828. PMC 3945522. PMID 24618899.
↑ ¹ ² Kazatskaya A, Kuhns S, Lambacher NJ, Kennedy JE, Brear AG, McManus GJ; et al. (2017). “Primary Cilium Formation and Ciliary Protein Trafficking Is Regulated by the Atypical MAP Kinase MAPK15 in Caenorhabditis elegans and Human Cells”. Genetics. 207 (4): 1423–1440. DOI:10.1534/genetics.117.300383. PMC 5714457. PMID 29021280.
↑ ¹ ² Zacharogianni M, Kondylis V, Tang Y, Farhan H, Xanthakis D, Fuchs F; et al. (2011). “ERK7 is a negative regulator of protein secretion in response to amino-acid starvation by modulating Sec16 membrane association”. EMBO J. 30 (18): 3684–700. DOI:10.1038/emboj.2011.253. PMC 3173787. PMID 21847093.
↑ ¹ ² Groehler AL, Lannigan DA (2010). “A chromatin-bound kinase, ERK8, protects genomic integrity by inhibiting HDM2-mediated degradation of the DNA clamp PCNA”. J Cell Biol. 190 (4): 575–86. DOI:10.1083/jcb.201002124. PMC 2928013. PMID 20733054.
↑ Bermingham DP, Hardaway JA, Refai O, Marks CR, Snider SL, Sturgeon SM; et al. (2017). “The Atypical MAP Kinase SWIP-13/ERK8 Regulates Dopamine Transporters through a Rho-Dependent Mechanism”. J Neurosci. 37 (38): 9288–9304. DOI:10.1523/JNEUROSCI.1582-17.2017. PMC 5607470. PMID 28842414.
↑ Liwak-Muir U, Dobson CC, Naing T, Wylie Q, Chehade L, Baird SD; et al. (2016). “ERK8 is a novel HuR kinase that regulates tumour suppressor PDCD4 through a miR-21 dependent mechanism”. Oncotarget. 7 (2): 1439–50. DOI:10.18632/oncotarget.6363. PMC 4811471. PMID 26595526.
↑ Iavarone C, Acunzo M, Carlomagno F, Catania A, Melillo RM, Carlomagno SM; et al. (2006). “Activation of the Erk8 mitogen-activated protein (MAP) kinase by RET/PTC3, a constitutively active form of the RET proto-oncogene”. J Biol Chem. 281 (15): 10567–76. DOI:10.1074/jbc.M513397200. PMID 16484222.
↑ Erster O, Seger R, Liscovitch M (2010). “Ligand interaction scan (LIScan) in the study of ERK8”. Biochem Biophys Res Commun. 399 (1): 37–41. DOI:10.1016/j.bbrc.2010.07.029. PMID 20638370.
↑ Klevernic IV, Martin NM, Cohen P (2009). “Regulation of the activity and expression of ERK8 by DNA damage”. FEBS Lett. 583 (4): 680–4. DOI:10.1016/j.febslet.2009.01.011. PMID 19166846.
↑ Colecchia D, Strambi A, Sanzone S, Iavarone C, Rossi M, Dall'Armi C, Piccioni F, Verrotti di Pianella A, Chiariello M (Dec 2012). “MAPK15/ERK8 stimulates autophagy by interacting with LC3 and GABARAP proteins”. Autophagy. 8 (12): 1724—40. DOI:10.4161/auto.21857. PMC 3541284. PMID 22948227.
↑ Strambi A, Mori M, Rossi M, Colecchia D, Manetti F, Carlomagno F, Botta M, Chiariello M (2013). “Structure prediction and validation of the ERK8 kinase domain”. PLOS ONE. 8 (1): e52011. DOI:10.1371/journal.pone.0052011. PMC 3543423. PMID 23326322.

ЛитератураПравить

Saelzler MP, Spackman CC, Liu Y, Martinez LC, Harris JP, Abe MK (Jun 2006). “ERK8 down-regulates transactivation of the glucocorticoid receptor through Hic-5”. The Journal of Biological Chemistry. 281 (24): 16821—32. DOI:10.1074/jbc.M512418200. PMID 16624805.
Iavarone C, Acunzo M, Carlomagno F, Catania A, Melillo RM, Carlomagno SM, Santoro M, Chiariello M (Apr 2006). “Activation of the Erk8 mitogen-activated protein (MAP) kinase by RET/PTC3, a constitutively active form of the RET proto-oncogene” (PDF). The Journal of Biological Chemistry. 281 (15): 10567—76. DOI:10.1074/jbc.M513397200. PMID 16484222. S2CID 45690153.
Klevernic IV, Stafford MJ, Morrice N, Peggie M, Morton S, Cohen P (Feb 2006). “Characterization of the reversible phosphorylation and activation of ERK8”. The Biochemical Journal. 394 (Pt 1): 365—73. DOI:10.1042/BJ20051288. PMC 1386035. PMID 16336213.
Suzuki Y, Yamashita R, Shirota M, Sakakibara Y, Chiba J, Mizushima-Sugano J, Nakai K, Sugano S (Sep 2004). “Sequence comparison of human and mouse genes reveals a homologous block structure in the promoter regions”. Genome Research. 14 (9): 1711—8. DOI:10.1101/gr.2435604. PMC 515316. PMID 15342556.
Kinet S, Bernard F, Mongellaz C, Perreau M, Goldman FD, Taylor N (Oct 2002). “gp120-mediated induction of the MAPK cascade is dependent on the activation state of CD4(+) lymphocytes”. Blood. 100 (7): 2546—53. DOI:10.1182/blood-2002-03-0819. PMID 12239168.
Qian Z, Okuhara D, Abe MK, Rosner MR (Jan 1999). “Molecular cloning and characterization of a mitogen-activated protein kinase-associated intracellular chloride channel”. The Journal of Biological Chemistry. 274 (3): 1621—7. DOI:10.1074/jbc.274.3.1621. PMID 9880541.

СсылкиПравить

[refGRCh38Ensembl-1] ¹ ² ³ ENSG00000274205 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000181085, ENSG00000274205 - Ensembl, May 2017

[refGRCm38Ensembl-2] ¹ ² ³ GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000063704 - 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.

[pmid11875070-5] ¹ ² Abe MK, Saelzler MP, Espinosa R, Kahle KT, Hershenson MB, Le Beau MM, Rosner MR (May 2002). “ERK8, a new member of the mitogen-activated protein kinase family”. The Journal of Biological Chemistry. 277 (19): 16733—43. DOI:10.1074/jbc.M112483200. PMID 11875070.

[entrez-6] ¹ ² ³ Entrez Gene: MAPK15 mitogen-activated protein kinase 15 (неопр.).

[pmid22948227-7] ¹ ² Colecchia D, Strambi A, Sanzone S, Iavarone C, Rossi M, Dall'Armi C; et al. (2012). “MAPK15/ERK8 stimulates autophagy by interacting with LC3 and GABARAP proteins”. Autophagy. 8 (12): 1724–40. DOI:10.4161/auto.21857. PMC 3541284. PMID 22948227.

[pmid24618899-8] ¹ ² Chia J, Tham KM, Gill DJ, Bard-Chapeau EA, Bard FA (2014). “ERK8 is a negative regulator of O-GalNAc glycosylation and cell migration”. Elife. 3: e01828. DOI:10.7554/eLife.01828. PMC 3945522. PMID 24618899.

[pmid29021280-9] ¹ ² Kazatskaya A, Kuhns S, Lambacher NJ, Kennedy JE, Brear AG, McManus GJ; et al. (2017). “Primary Cilium Formation and Ciliary Protein Trafficking Is Regulated by the Atypical MAP Kinase MAPK15 in Caenorhabditis elegans and Human Cells”. Genetics. 207 (4): 1423–1440. DOI:10.1534/genetics.117.300383. PMC 5714457. PMID 29021280.

[pmid21847093-10] ¹ ² Zacharogianni M, Kondylis V, Tang Y, Farhan H, Xanthakis D, Fuchs F; et al. (2011). “ERK7 is a negative regulator of protein secretion in response to amino-acid starvation by modulating Sec16 membrane association”. EMBO J. 30 (18): 3684–700. DOI:10.1038/emboj.2011.253. PMC 3173787. PMID 21847093.

[pmid20733054-11] ¹ ² Groehler AL, Lannigan DA (2010). “A chromatin-bound kinase, ERK8, protects genomic integrity by inhibiting HDM2-mediated degradation of the DNA clamp PCNA”. J Cell Biol. 190 (4): 575–86. DOI:10.1083/jcb.201002124. PMC 2928013. PMID 20733054.

[pmid28842414-12] Bermingham DP, Hardaway JA, Refai O, Marks CR, Snider SL, Sturgeon SM; et al. (2017). “The Atypical MAP Kinase SWIP-13/ERK8 Regulates Dopamine Transporters through a Rho-Dependent Mechanism”. J Neurosci. 37 (38): 9288–9304. DOI:10.1523/JNEUROSCI.1582-17.2017. PMC 5607470. PMID 28842414.

[pmid26595526-13] Liwak-Muir U, Dobson CC, Naing T, Wylie Q, Chehade L, Baird SD; et al. (2016). “ERK8 is a novel HuR kinase that regulates tumour suppressor PDCD4 through a miR-21 dependent mechanism”. Oncotarget. 7 (2): 1439–50. DOI:10.18632/oncotarget.6363. PMC 4811471. PMID 26595526.

[pmid16484222-14] Iavarone C, Acunzo M, Carlomagno F, Catania A, Melillo RM, Carlomagno SM; et al. (2006). “Activation of the Erk8 mitogen-activated protein (MAP) kinase by RET/PTC3, a constitutively active form of the RET proto-oncogene”. J Biol Chem. 281 (15): 10567–76. DOI:10.1074/jbc.M513397200. PMID 16484222.

[pmid20638370-15] Erster O, Seger R, Liscovitch M (2010). “Ligand interaction scan (LIScan) in the study of ERK8”. Biochem Biophys Res Commun. 399 (1): 37–41. DOI:10.1016/j.bbrc.2010.07.029. PMID 20638370.

[pmid19166846-16] Klevernic IV, Martin NM, Cohen P (2009). “Regulation of the activity and expression of ERK8 by DNA damage”. FEBS Lett. 583 (4): 680–4. DOI:10.1016/j.febslet.2009.01.011. PMID 19166846.

[17] Colecchia D, Strambi A, Sanzone S, Iavarone C, Rossi M, Dall'Armi C, Piccioni F, Verrotti di Pianella A, Chiariello M (Dec 2012). “MAPK15/ERK8 stimulates autophagy by interacting with LC3 and GABARAP proteins”. Autophagy. 8 (12): 1724—40. DOI:10.4161/auto.21857. PMC 3541284. PMID 22948227.

[18] Strambi A, Mori M, Rossi M, Colecchia D, Manetti F, Carlomagno F, Botta M, Chiariello M (2013). “Structure prediction and validation of the ERK8 kinase domain”. PLOS ONE. 8 (1): e52011. DOI:10.1371/journal.pone.0052011. PMC 3543423. PMID 23326322.

[5]

[6]

[1]

[2]

[3]

[4]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]