KIF23
بروتين الكينيسين الشبيه KIF23 هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين KIF23 . [ 5 ] [ 6 ]
جين
يقع جين KIF23 البشري على الكروموسوم 15 في النطاق q23، ويمتد على 25 إكسونًا. [ 6 ] وهو يُشفّر أحد أفراد عائلة الكينيسين من البروتينات الحركية، الضرورية لعمليات مثل انقسام الخلايا. يخضع جين KIF23 لعملية التضفير البديل، مما ينتج عنه على الأقل نوعان من النسخ الجينية التي تُنتج أشكالًا بروتينية مختلفة، أبرزها البروتين الأكبر حجمًا CHO1 والبروتين الأصغر حجمًا MKLP1. [ 6 ]
بناء
يُعدّ KIF23 أحد أفراد عائلة الكينيسين الفائقة من البروتينات الحركية المعتمدة على الأنيبيبات الدقيقة. يتكون KIF23 بنيويًا من عدة نطاقات متميزة: نطاق حركي كينيسين محفوظ في الطرف الأميني مسؤول عن تحلل ATP وارتباط الأنيبيبات الدقيقة ، ومنطقة حلزونية مركزية تُسهّل عملية التضاعف والتفاعل مع البروتينات الشريكة، ونطاق ذيلي في الطرف الكربوكسيلي ، والذي يتضمن نطاق التفاعل مع Arf6 المهم للوظائف التنظيمية. [ 7 ] يوجد البروتين كجزء من مُركّب غير متجانس رباعي الوحدات يُسمى سنترالسبيندلين ، ويتكون من جزيئين من KIF23 وجزيئين من RACGAP1. [ 8 ] [ 9 ] يتمركز هذا المُركّب في المغزل المركزي خلال الطور الانفصالي وفي الجسم المركزي خلال انقسام السيتوبلازم ، حيث يُنسّق عملية تجميع الحلقة الانقباضية وآلية الانفصال الضرورية لانقسام الخلية . [ 10 ] يخضع بروتين KIF23 لعملية التضفير البديل، مما ينتج عنه شكلان متماثلان على الأقل: الشكل الأكبر CHO1 والشكل الأصغر MKLP1. يسمح تركيب البروتين له بربط الأنيبيبات الدقيقة المتوازية عكسيًا وتسهيل حركتها، وهي وظيفة أساسية لتنظيم المغزل الانقسامي ونجاح انقسام السيتوبلازم. [ 7 ]
وظيفة
في انقسام الخلية
يُعدّ KIF23 (المعروف أيضًا باسم كينيسين-6، وCHO1/MKLP1، وZEN-4 في الدودة الأسطوانية C. elegans ، وpavarotti في ذبابة الفاكهة Drosophila ) عضوًا في عائلة البروتينات الشبيهة بالكينيسين. تضم هذه العائلة محركات جزيئية تعتمد على الأنيبيبات الدقيقة، والتي تنقل العضيات داخل الخلايا وتحرك الكروموسومات أثناء انقسام الخلية . وقد ثبت أن هذا البروتين يربط الأنيبيبات الدقيقة المتوازية عكسيًا ويحفز حركتها في المختبر. ينتج عن التضفير البديل لهذا الجين نسختان مختلفتان تُشفّران شكلين متماثلين مختلفين ، يُعرفان باسم CHO1، وهو الشكل المتماثل الأكبر، وMKLP1، وهو الشكل المتماثل الأصغر. [ 6 ] يُعدّ KIF23 بروتينًا حركيًا موجهًا نحو الطرف الموجب، ويُعبّر عنه أثناء الانقسام المتساوي ، ويشارك في تكوين أخدود الانقسام في الطور الانفصالي المتأخر وفي انقسام السيتوبلازم . [ 5 ] [ 11 ] [ 12 ] يُعدّ KIF23 جزءًا من مُركّب المغزل المركزي الذي يضمّ PRC1 و Aurora B و14-3-3 ، والتي تتجمّع معًا في منطقة منتصف المغزل لتمكين الطور الانفصالي في الخلايا المنقسمة. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
في الخلايا العصبية
في التطور العصبي، يشارك بروتين KIF23 في نقل الأنيبيبات الدقيقة البعيدة ذات النهاية السالبة إلى التغصنات ، ويُعبر عنه حصريًا في أجسام الخلايا والتغصنات. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] يؤدي تثبيط KIF23 باستخدام قليل النوكليوتيدات المضادة للاتجاه و siRNA إلى زيادة ملحوظة في طول المحور العصبي وانخفاض في النمط الظاهري للتغصنات في خلايا الورم العصبي الأرومي وفي الخلايا العصبية للفئران. [ 18 ] [ 19 ] [ 21 ] في الخلايا العصبية المتمايزة، يُقيد KIF23 حركة الأنيبيبات الدقيقة القصيرة إلى المحاور العصبية من خلال العمل كـ"مكبح" ضد القوى الدافعة للداينين السيتوبلازمي. مع نضوج الخلايا العصبية، يقوم بروتين KIF23 بتوجيه الأنابيب الدقيقة البعيدة ذات النهاية السالبة إلى التغصنات الناشئة، مما يساهم في التوجه متعدد الأقطاب للأنابيب الدقيقة التغصنية وتكوين شكلها القصير والسميك والمدبب. [ 21 ]
الأهمية السريرية
ارتبطت الطفرات في جين KIF23 بفقر الدم الخلقي المختل في تكوين الكريات الحمراء من النوع الثالث ، مما يسلط الضوء على أهميته في الوظيفة الطبيعية للخلايا ونموها. [ 22 ] [ 23 ]
كما تم ربط KIF23 بتكوين وتكاثر أورام الدبقية GL261 في الفئران. [ 24 ]
التفاعلات
ثبت أن KIF23 يتفاعل مع:
مراجع
- 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000137807 – Ensembl ، مايو 2017
- 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000032254 – Ensembl ، مايو 2017
- ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
- 1 2 نيسلو سي، لومبيلو في إيه، كورياما آر، ماكنتوش جيه آر (نوفمبر 1992). "إنزيم حركي موجه نحو الطرف الموجب، يحرك الأنابيب الدقيقة المتوازية عكسيًا في المختبر، يتمركز في المنطقة البينية للمغازل الانقسامية". نيتشر . 359 ( 6395): 543-547 . Bibcode : 1992Natur.359..543N . doi : 10.1038/359543a0 . PMID 1406973. S2CID 4361579 .
- 1 2 3 4 "Entrez Gene: KIF23 عضو عائلة الكينيسين 23" .
- 1 2 "العضو رقم 23 من عائلة الكينيسين" . شبكة معلومات سمك الزيبرا (ZFIN) .
- ↑ فيكبيرغ إيه إل (2021). البروتين الشبيه بالكينيسين الانقسامي 1 (MKLP1/KIF23) في فقر الدم الخلقي الوراثي المختل لتكوين الكريات الحمراء من النوع الثالث وفي السرطان (ملف PDF) (أطروحة دكتوراه). جامعة أوميو.
- ↑ "KIF23" . GeneCards .
- ↑ "KIF23_HUMAN" . UniProt . Q02241.
- ↑ هوترر أ، غلوتزر م، ميشيما م (ديسمبر 2009). "تكتل بروتين سنترال سبيندلِن ضروري لتراكمه في المغزل المركزي والجسم المتوسط" . بيولوجيا حالية . 19 (23): 2043-2049 . Bibcode : 2009CBio...19.2043H . doi : 10.1016/j.cub.2009.10.050 . PMC 3349232. PMID 19962307 .
- ↑ هورنيك جيه إي، كارانجيت كيه، كولينز إي إس، هينشكليف إي إتش (مايو 2010). "الكينيسينات في النواة: دور البروتينات الحركية القائمة على الأنابيب الدقيقة في بناء المنطقة الوسطى للمغزل الانقسامي" . ندوات في بيولوجيا الخلية والتطور . 21 (3): 290-299 . doi : 10.1016/j.semcdb.2010.01.017 . PMC 3951275. PMID 20109573 .
- ↑ نيف ر، كلاين يو آر، كوبايتش ر، بار إف إيه (فبراير 2006). "التعاون بين الكينيسينات الانقسامية يتحكم في المراحل المتأخرة من انقسام السيتوبلازم" . علم الأحياء الحالي . 16 (3): 301-307 . Bibcode : 2006CBio...16..301N . doi : 10.1016/j.cub.2005.12.030 . PMID 16461284 .
- 1 2 دوغلاس، إم إي، ديفيز، تي، جوزيف، إن، ميشيما، إم (مايو 2010). "ينظم كل من أورورا بي و14-3-3 بشكل متناسق تكتل السنترالسبيندلين أثناء انقسام الخلية" . علم الأحياء الحالي . 20 (10): 927-933 . Bibcode : 2010CBio...20..927D . doi : 10.1016/j.cub.2010.03.055 . PMC 3348768. PMID 20451386 .
- ↑ غلوتزر م (يناير 2009). "العناصر الثلاثة لتكوين المغزل المركزي: الأنيبيبات الدقيقة، والمحركات، والبروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة" . مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 10 (1): 9-20 . doi : 10.1038/nrm2609 . PMC 2789570. PMID 19197328 .
- ↑ شارب دي جيه، كورياما آر، إسنر آر، باس بي دبليو (أكتوبر 1997). "يحفز التعبير عن بروتين حركي موجه نحو الطرف السالب خلايا Sf9 على تكوين زوائد شبيهة بالمحاور العصبية ذات اتجاه قطبي موحد للأنابيب الدقيقة". مجلة علوم الخلية . 110 (19): 2373-2380 . doi : 10.1242/jcs.110.19.2373 . PMID 9410876 .
- ↑ شارب دي جيه، يو دبليو، فرحات إل، كورياما آر، رويجر دي سي، باس بي دبليو (أغسطس 1997). " تحديد بروتين حركي مرتبط بالأنيبيبات الدقيقة ضروري لتكوين التغصنات" . مجلة بيولوجيا الخلية . 138 (4): 833-843 . doi : 10.1083/jcb.138.4.833 . PMC 2138050. PMID 9265650 .
- يو دبليو ، شارب دي جيه، كورياما آر، ماليك بي، باس بي دبليو (فبراير 1997). "تثبيط محرك الانقسام الخلوي يُضعف تكوين الزوائد الشبيهة بالتغصنات من خلايا الورم العصبي الأرومي" . مجلة بيولوجيا الخلية . 136 (3): 659-668 . doi : 10.1083/jcb.136.3.659 . PMC 2134303. PMID 9024695 .
- يو وآخرون (أغسطس 2000). "استنزاف بروتين حركي مرتبط بالأنيبيبات الدقيقة يحفز فقدان هوية التغصنات العصبية" . مجلة علم الأعصاب . 20 (15): 5782-5791 . doi : 10.1523/JNEUROSCI.20-15-05782.2000 . PMC 6772545. PMID 10908619 .
- ↑ Xu X, He C, Zhang Z, Chen Y (فبراير 2006). "يتطلب MKLP1 نطاقات محددة لاستهدافه التغصنات". مجلة علوم الخلية . 119 (الجزء 3): 452-458 . doi : 10.1242/jcs.02750 . PMID 16418225. S2CID 29919060 .
- لين إس ، ليو إم، موزغوفا أو آي، يو دبليو، باس بي دبليو (أكتوبر 2012). "المحركات الانقسامية تنظم أنماط الأنابيب الدقيقة في المحاور العصبية والتغصنات" . مجلة علم الأعصاب . 32 (40): 14033-14049 . doi : 10.1523/JNEUROSCI.3070-12.2012 . PMC 3482493. PMID 23035110 .
- ↑ ماتولين ج، كورياما ر (يونيو 2002). "بروتين CHO1 الشبيه بالكينيسين ضروري لتكوين مصفوفة الجسم المركزي وإتمام انقسام السيتوبلازم في خلايا الثدييات" . علم الأحياء الجزيئي للخلية . 13 (6): 1832-45 . doi : 10.1091/mbc.01-10-0504 . PMC 117607. PMID 12058052 .
- ↑ غرونبيرغ يو، نيف آر، لي إكس، تشان إي إتش، تشالامالاسيتي آر بي، نيغ إي إيه، وآخرون . (يناير 2006). "يعمل كل من KIF14 وكينيز السترون معًا لتعزيز انقسام السيتوبلازم بكفاءة" . مجلة بيولوجيا الخلية . 172 (3): 363-372 . doi : 10.1083/jcb.200511061 . PMC 2063646. PMID 16431929 .
- ↑ تاكاهاشي إس، فوساكي إن، أوتا إس، إيواهوري واي، إيزوكا واي، إيناغاوا كيه، وآخرون . (فبراير 2012). "تثبيط KIF23 يمنع تكاثر الورم الدبقي". مجلة علم الأورام العصبية . 106 (3): 519-529 . doi : 10.1007/s11060-011-0706-2 . PMID 21904957. S2CID 33089132 .
- ↑ بومان إيه إل، كواي جيه، تشو إكس، تشين جيه، كورياما آر، خان آر إيه (أكتوبر 1999). "ترتبط بروتينات Arf بالبروتين الحركي الشبيه بالبروتين 1 (MKLP1) بطريقة تعتمد على GTP". حركة الخلية والهيكل الخلوي . 44 (2): 119-132. doi : 10.1002 /(SICI)1097-0169(199910)44:2 < 119::AID-CM4 > 3.0.CO ; 2-C . PMID 10506747 .
- ↑ غوس أ، ميشيما م، غلوتزر م (أبريل 2005). "فسفرة ZEN-4/MKLP1 بواسطة أورورا ب تنظم اكتمال انقسام السيتوبلازم" . بيولوجيا حالية . 15 (8): 778-786 . Bibcode : 2005CBio...15..778G . doi : 10.1016/j.cub.2005.03.041 . PMID 15854913 .
- ↑ لي جيه، وانغ جيه، جياو إتش، لياو جيه، شو إكس (مارس 2010). "انقسام الخلايا والسرطان: بولو يحب روك آند رو (أ)" . مجلة علم الوراثة وعلم الجينوم = يي تشوان شيويه باو . 37 (3): 159-172 . doi : 10.1016/S1673-8527(09)60034-5 . PMID 20347825 .
- ↑ بول سي، جينتش إس (مارس 2008). "المراحل النهائية لانقسام السيتوبلازم وتكوين حلقة الجسم المركزي تُنظَّم بواسطة بروتين بروس" . مجلة الخلية . 132 (5): 832-845 . doi : 10.1016/j.cell.2008.01.012 . PMID 18329369 .
- ↑ كوراساوا، واي.، إيرنشو، دبليو. سي.، موتشيزوكي، واي.، دوهماي، إن.، تودوكورو، ك. (أغسطس 2004). " الأدوار الأساسية لبروتين KIF4 وشريكه الرابط PRC1 في تكوين المنطقة الوسطى المنظمة للمغزل المركزي" . مجلة EMBO . 23 (16): 3237-3248 . doi : 10.1038/sj.emboj.7600347 . PMC 514520. PMID 15297875 .
للمزيد من القراءة
- ميكي هـ، سيتو م، كانيشيرو ك، هيروكاوا ن (يونيو 2001). "جميع جينات بروتينات عائلة الكينيسين الفائقة، KIF، في الفأر والإنسان" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 98 (13): 7004-7011 . Bibcode : 2001PNAS...98.7004M . doi : 10.1073/pnas.111145398 . PMC 34614. PMID 11416179 .
- لي كيه إس، يوان واي إل، كورياما آر، إريكسون آر إل (ديسمبر 1995). "إنزيم Plk هو كيناز بروتين خاص بطور الانقسام الخلوي ويتفاعل مع بروتين شبيه بالكينيسين، CHO1/MKLP-1" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 15 (12): 7143-7151 . doi : 10.1128/MCB.15.12.7143 . PMC 230970. PMID 8524282 .
- ديفورز، بي. إي.، ووكر، آر. إيه. (يوليو 1999). "التوطين النووي للنطاقات الطرفية الكربوكسيلية للبروتين الشبيه بالكينيسين MKLP-1". مجلة الاتصالات البحثية البيوكيميائية والبيوفيزيائية . 260 (3): 605-608 . رمز Bibcode : 1999BBRC..260..605D . doi : 10.1006/bbrc.1999.0952 . PMID 10403813 .
- ميشيما م، كايتنا س، غلوتزر م (يناير 2002). "يتطلب تجميع المغزل المركزي وانقسام الخلية مُركبًا من بروتين شبيه بالكينيسين/RhoGAP ذي نشاط تجميع الأنابيب الدقيقة" . خلية النمو . 2 (1): 41-54 . doi : 10.1016/S1534-5807(01)00110-1 . PMID 11782313 .
- كورياما ر، غوستوس س، تيرادا ي، أويتاكي ي، ماتولين ج (مارس 2002). "بروتين CHO1، وهو بروتين شبيه بالكينيسين في الثدييات، يتفاعل مع الأكتين F ويشارك في المرحلة النهائية من انقسام الخلية" . مجلة بيولوجيا الخلية . 156 (5): 783-790 . doi : 10.1083/jcb.200109090 . PMC 2173305. PMID 11877456 .
- كيتامورا تي، كاواشيما تي، مينوشيما واي، تونوزوكا واي، هيروسي كيه، نوساكا تي (ديسمبر 2001). "دور MgcRacGAP/Cyk4 كمنظم لعائلة بروتينات GTPase الصغيرة Rho في انقسام الخلايا وتمايزها" . بنية الخلية ووظيفتها . 26 (6): 645-651 . doi : 10.1247/csf.26.645 . PMID 11942621 .
- أوبوس سي، يانغ إتش، نوزاكي إن، غوتو إس، أوكازاكي تي، يودا كيه (فبراير 2004). "تحليل البروتينات لمركب السنترومير من خلايا هيلا في الطور البيني: بروتين ربط الحمض النووي المتضرر بالأشعة فوق البنفسجية 1 (DDB-1) هو أحد مكونات مركب السنترومير، بينما يتواجد بروتين BMI-1 بشكل مؤقت مع منطقة السنترومير في الطور البيني" . جينات إلى خلايا . 9 (2): 105-120 . doi : 10.1111/j.1365-2443.2004.00705.x . PMID 15009096. S2CID 21813024 .
- ماتولين ج، وكورياما ر (يوليو 2004). "دور مصفوفة الجسم المركزي في انقسام السيتوبلازم: تحليل التداخل الرناوي والإنقاذ الجيني لبروتين المحرك CHO1 في الثدييات" . علم الأحياء الجزيئي للخلية . 15 (7): 3083-3094 . doi : 10.1091/mbc.E03-12-0888 . PMC 452566. PMID 15075367 .
- ليو إكس، تشو تي، كورياما آر، إريكسون آر إل (يوليو 2004). "التفاعلات الجزيئية لكيناز بولو-1 مع البروتين الشبيه بالكينيزين الانقسامي CHO1/MKLP-1". مجلة علوم الخلية . 117 (الجزء 15): 3233-3246 . doi : 10.1242 / jcs.01173 . PMID 15199097. S2CID 3178600 .
- بوسوليل إس إيه، جيدريتشوفسكي إم، شوارتز دي، إلياس جيه إي، فيلين جيه، لي جيه، وآخرون . (أغسطس 2004). "توصيف واسع النطاق للبروتينات الفسفورية النووية لخلايا هيلا" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (33): 12130-12135 . Bibcode : 2004PNAS..10112130B . doi : 10.1073 / pnas.0404720101 . PMC 514446. PMID 15302935 .
- جين جيه، سميث إف دي، ستارك سي، ويلز سي دي، فوسيت جيه بي، كولكارني إس، وآخرون . (أغسطس 2004). "تحليل بروتيومي ووظيفي وقائم على النطاقات لبروتينات ربط 14-3-3 في الجسم الحي، والتي تشارك في تنظيم الهيكل الخلوي والتنظيم الخلوي" . بيولوجيا حالية . 14 (16): 1436-1450 . Bibcode : 2004CBio...14.1436J . doi : 10.1016/j.cub.2004.07.051 . PMID 15324660. S2CID 2371325 .
- راش جيه، موريتز إيه، لي كيه إيه، غو إيه، غوس في إل، سبيك إي جيه، وآخرون . (يناير 2005). "التحليل المناعي لفسفرة التيروزين في الخلايا السرطانية". مجلة نيتشر للتكنولوجيا الحيوية . 23 (1): 94-101 . doi : 10.1038/nbt1046 . PMID 15592455. S2CID 7200157 .
- بنزينجر أ، موستر ن، كوخ هـ ب، ييتس ج ر، هيرميكينج هـ (يونيو 2005). "تحليل بروتيني مُستهدف لبروتين 14-3-3 سيجما، وهو مُؤثر لبروتين p53 يُثبط عادةً في السرطان" . علم البروتينات الجزيئي والخلوي . 4 (6): 785-795 . doi : 10.1074/mcp.M500021-MCP200 . PMID 15778465 .
- تشو سي، بوسي-ويتزل إي، جيانغ دبليو (يوليو 2005). "استقطاب بروتين MKLP1 إلى منطقة منتصف المغزل/الجسم المركزي بواسطة بروتين INCENP ضروري لتكوين الجسم المركزي وإتمام انقسام السيتوبلازم في الخلايا البشرية" . المجلة البيوكيميائية . 389 (الجزء 2): 373-381 . doi : 10.1042/BJ20050097 . PMC 1175114. PMID 15796717 .
- ناهر س، إيمورا ك (4 ديسمبر 2024). "بروتين KIF23 الحركي الشبيه بالكينيسين يحافظ على مجموعات الخلايا الجذعية العصبية والخلايا السلفية في القشرة الدماغية النامية" . مجلة EMBO . 44 (2). المنظمة الأوروبية للبيولوجيا الجزيئية: 331-355 . doi : 10.1038/s44318-024-00327-7 . PMC 11729872. PMID 39632980 .
للمزيد من القراءة
- بار، ف. (مايو 2005). "مختبر فرانسيس بار" . علم الأحياء الحالي . 15 (9): R314– R315 . رمز Bibcode : 2005CBio...15.R314B . doi : 10.1016/j.cub.2005.04.040 . PMID 15931723. S2CID 19619462 .
روابط خارجية
- مختبر بيتر باس للأبحاث .
- كورياما ر. "مختبر ريوكو كورياما" . مختبر أبحاث . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 ديسمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 ديسمبر 2012 .
- غلوتزر م. "مختبر مايكل غلوتزر" . مختبر أبحاث . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 ديسمبر 2012 .
- ميشيما م. "ماسانوري ميشيما" . مختبر الأبحاث . مؤرشف من الأصل بتاريخ 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 ديسمبر 2012 .
- الجينات الموجودة على الكروموسوم البشري رقم 15