Akai QX-3700 User Manual download pdf (Page 47)

gerujące, że fosforylacja CKII jest skorelowana ze

wzrostem aktywności tego enzymu w odpowiedzi

komórki na czynniki wzrostowe, surowicę czy hor

mony [cyt. za 37].

Wykazano, że holoenzymy CKII w warunkach in

vitro mają zdolność do tworzenia oligo- i polimerów.

Przy wysokim stężeniu soli (0,5 M), CKII występuje

w postaci protomerów o średnicy około 18 nm, odpo

wiadających pojedyńczym holoenzymom składa

jącym się z dwóch podjednostek regulatorowych i

dwóch podjednostek katalitycznych (0 .2 0 2 )- PrzY niż

szym stężeniu soli, rzędu 0,2 M NaCl, protomery

CKII asocjująze sobą tworząc struktury pierścienio

we o średnicy około 36 nm. W skład pojedynczego

pierścienia wchodzą 4 protomery enzymu [(a202)4]-

Jeśli stężenie soli zostanie obniżone do 0,1 M NaCl

kinaza CKII występuje jako mieszanina proto-, oli

go- i polimerów. Poza wyżej wspomnianymi struktu

rami pojawiają się dodatkowo tzw. cienkie i grube fi-

lamenty. Filamenty cienkie powstają prawdopodob

nie poprzez liniową asocjację protomerów CKII

[(a2(32)n]• Mają one długość od 1 do 5 pm. Filamenty

grube są krótsze i powstają dzięki liniowej asocjacji

struktur pierścieniowych CKII [((a202)4)n] [38]. Po

szczególne formy w jakich kinaza CKII może wystę

pować w zależności od siły jonowej środowiska

przedstawia rycina 3.

P ro to m e r S tr u k tu r a C ie n k i fila m e n t G r u b y fila m e n t

p ie rś c ien io w a

(a2p2)4 (a;p2)„ ((a2p2)2)„

Ryc. 3. Struktura czwartorzędowa kinazy białkowej CKII [38] — zmo

dyfikowane.

Badania in vitro wykazały, że w optymalnych wa

runkach katalizy, tj. przy wysycającym stężeniu sub

stratów i kofaktorów kinaza białkowa CKII przybie

ra formę struktur pierścieniowych. Takie kofaktory

jak jony Mg++ czy bardzo niskie stężenia sperminy

stabilizują struktury pierścieniowe, nie dopuszczając

do utworzenia nieaktywnych protomerów czy fila-

mentów. Wysokie, hamujące aktywność enzymu stę

żenia soli, powodują dysocjację aktywnych struktur

pierścieniowych do protomerów. Powyższe obser

wacje sugerują ścisłą korelację pomiędzy konforma

cją enzymu, a jego aktywnością i wydają się potwie-

dzać sugestie o allosterycznej regulacji aktywności

CKII [cyt. za 39],

W dalszym ciągu jednak pozostaje do wyjaśnienia

czy wyżej wspomniane struktury CKII występują in

vivo, a jeżeli tak, to jaka jest ich fizjologiczna funk

cja.

Pomimo ogromnej ilości badań nad regulacją ak

tywności CKII, specyficzne inhibitory tego enzymu

nie są dokładnie poznane. Powszechnie znany jest

wpływ heparyny na aktywność CKII. Podjęto rów

nież próby chemicznej syntezy inhibitorów CKII.

Większość z nich to pochodne benzimidazolu takie

jak: 5,6-DiCl-RB (5,6-dichloro-l-0-D-rybofurano-

zyl benzymidazolowy-DRB), 5,6-DiBr-RB (5,6-

dibromo-1 -0-D-rybofuranozyl benzymidazolowy)

czy 4-C1-DRB (4,5,6-trichloro-l-0-D-rybofuranozyl

benzymidazolowy) i inne [40, 41],

Powyższe informacje wskazują, że dalsze badania

nad mechanizmem regulacji aktywności CKII, a w

szczególności nad poszukiwaniem specyficznych in

hibitorów tego enzymu mogą w przyszłości mieć

istotne znaczenie w terapii wielu chorób, szczegól

nie chorób nowotworowych.

III. Funkcja CKII w komórce

Fizjologiczna rola kinazy CKII w komórce nie jest

jeszcze dokładnie poznana. Mnogość potencjalnych

substratów wskazuje, że kinaza ta jest enzymem wie

lofunkcyjnym, zaangażowanym w wiele procesów

komórkowych. Aktywność kinazy białkowej CKII

jest bardzo duża w komórkach szybkodzielących się

zarówno prawidłowych jak i po transformacji nowo

tworowej. Zaobserwowano również wzrost aktyw

ności CKII w odpowiedzi na stymulację komórek

mitogenami.

Wyniki prowadzonych od wielu lat badań nad rolą

CKII u Saccharomyces cerevisiae pozwoliły wyod

rębnić cztery główne procesy, w które enzym ten jest

zaangażowany. Są to: regulacja ekspresji genów,

cykl komórkowy, polarność komórki oraz homeosta

za [cyt. za 4],

Wykazano, że aktywność kinazy CKII jest istotna

w transkrypcji genów zależnych od polimerazy III

zarówno iv vivo jak i in vitro. W ekstraktach drożdży

S. cerevisiae u których zinaktywowano gen CKA2,

kodujący podjednostkę a ’ kinazy CKII

(ang. gene di

sruption) wykazano znacznie niższy poziom tran

skrypcji genów dla tRNA i 5S rRNA w porównaniu z

ekstraktami z komórek kontrolnych. Prawidłowy po

ziom transkrypcji tych genów uzyskano po dodaniu

do ekstraktu kinazy CKII oczyszczonej z drożdży

S. cerevisiae [4].

Kinaza białkowa CKII reguluje również ekspresję

flokulin, białek zewnątrzkomórkowych wiążących

POSTĘPY BIOCHEMII 46(2), 2000

151

http://rcin.org.pl

1 2 ... 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 ... 94 95

Comments to this Manuals

No comments

Akai QX-3700 User Manual Page 47

Comments to this Manuals