Киназа анапластической лимфомы

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Киназа анапластической лимфомы
Доступные структуры
PDBПоиск ортологов: PDBe RCSB
Список идентификаторов PDB

2KUP, 2KUQ, 2XB7, 2XBA, 2XP2, 2YFX, 2YHV, 2YJR, 2YJS, 2YS5, 2YT2, 3AOX, 3L9P, 3LCS, 3LCT, 4ANL, 4ANQ, 4ANS, 4CCB, 4CCU, 4CD0, 4CLI, 4CLJ, 4CMO, 4CMT, 4CMU, 4CNH, 4CTB, 4CTC, 4DCE, 4FNW, 4FNX, 4FNY, 4FNZ, 4FOB, 4FOD, 4JOA, 4MKC, 4TT7, 4Z55, 5FTO, 5AAB, 5AAA, 5J7H, 5AA9, 5IUH, 5IUI, 5IMX, 5FTQ, 5A9U, 5IUG, 5AA8, 5AAC

Идентификаторы
ПсевдонимыALK, CD246, NBLST3, anaplastic lymphoma receptor tyrosine kinase, ALK receptor tyrosine kinase, ALK (gene), ALK1
Внешние IDOMIM: 105590 MGI: 103305 HomoloGene: 68387 GeneCards: ALK
Расположение гена (человек)
2-я хромосома человека
Хр.2-я хромосома человека[1]
2-я хромосома человека
Расположение в геноме ALK
Расположение в геноме ALK
Локус2p23.2-p23.1Начало29,192,774 bp[1]
Конец29,921,586 bp[1]
Расположение гена (Мышь)
17-я хромосома мыши
Хр.17-я хромосома мыши[2]
17-я хромосома мыши
Расположение в геноме ALK
Расположение в геноме ALK
Локус17 E1.3|17 43.77 cMНачало72,175,967 bp[2]
Конец72,911,622 bp[2]
Паттерн экспрессии РНК
Bgee
ЧеловекМышь (ортолог)
Наибольшая экспрессия в
Наибольшая экспрессия в
Дополнительные справочные данные
BioGPS


Дополнительные справочные данные
Генная онтология
Молекулярная функция
Компонент клетки
Биологический процесс
Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи
ВидЧеловекМышь
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_004304
NM_001353765

NM_007439

RefSeq (белок)

NP_004295
NP_001340694

NP_031465

Локус (UCSC)Chr 2: 29.19 – 29.92 MbChr 17: 72.18 – 72.91 Mb
Поиск по PubMedИскать[3]Искать[4]
Логотип Викиданных Информация в Викиданных
Смотреть (человек)Смотреть (мышь)

Киназа анапластической лимфомы[5] (англ. Anaplastic lymphoma kinase; CD246) — мембранный белок, рецепторная тирозинкиназа. Продукт гена человека ALK[6][7].

Механизм действия

После связывания лиганда рецептор ALK димеризуется, его конформация изменяется и белок активирует собственный киназный домен, который, в свою очередь, фосфорилирует соседние молекулы ALK по специфическим тирозинам. Фосфорилированные остатки ALK служат участками связывания для рекрутирования нескольких адаптерных и прочих клеточных белков, таких как GRB2,[8] IRS1,[8][9] Shc,[8][10] Src,[11] FRS2,[10] PTPN11/Shp2,[12] PLCγ,[13][9] PI3K,[14][9] и NF1.[15]. Другие клеточные мишени рецептора включают FOXO3a,[16] CDKN1B/p27kip,[17] циклин D2, NIPA,[18][19] RAC1,[20] CDC42,[21] p130CAS,[22] SHP1,[23] и PIKFYVE[24].

Фосфорилированный ALK способен активировать многочисленные сигнальные пути, включая MAPK/ERK, PI3K/AKT, PLCγ, CRKL/C3G и JAK/STAT[25][26].

Функции

Рецептор ALK играет важную роль в обмене информации между клетками, в развитии и функционировании нервной системы[7]. Это основано на повышенной экспрессии мРНК ALK по всей нервной системе у мышей в ходе эмбриогенеза[27][28][29]. Исследования in vitro показали, что активация ALK стимулирует дифференцировку нейронов в культуре клеток PC12[30][31][32][10] и клетках нейробластомы[9].

ALK также является критическим белком эмбрионального развития мушки-дрозофилы, и его отсутствие приводит к гибели дрозофилы на эмбриональной стадии[33][34][35]. Тем не менее, мыши без этого гена выживают, но несут дефекты нейрогенеза и синтеза тестостерона[36][37][38].

ALK регулирует аксональное наведение в сетчатке[39], рост и размер[15][40], развитие нервно-мышечного синапса[41][42][43], поведенческий ответ на этанол[44][45][46][47] и сон[48]. Белок ограничивает и сдерживает обучаемость и долговременную память[15][49][37], в то время как низкомолекулярные ингибиторы ALK, наоборот, способны улучшить обучаемость и долговременную память и продлевать продолжительность жизни[50]. Кроме, этого, ALK является геном-кандидатом, вызывающим похудание, поскольку делеция гена приводит к толерантности к ожирению, вызванному диетой и мутациями лептина[51].

Примечания

  1. 1 2 3 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000171094 - Ensembl, May 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000055471 - Ensembl, May 2017
  3. Ссылка на публикацию человека на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. Ссылка на публикацию мыши на PubMed: Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. Система маркёрных антигенов CD. vmede.org. Дата обращения: 26 марта 2021. Архивировано 15 октября 2018 года.  (рус.)
  6. Morris SW, Kirstein MN, Valentine MB, Dittmer KG, Shapiro DN, Saltman DL, Look AT (March 1994). "Fusion of a kinase gene, ALK, to a nucleolar protein gene, NPM, in non-Hodgkin's lymphoma". Science. 263 (5151): 1281—4. Bibcode:1994Sci...263.1281M. doi:10.1126/science.8122112. PMID 8122112.
  7. 1 2 Entrez Gene: ALK anaplastic lymphoma kinase (Ki-1).
  8. 1 2 3 Fujimoto J, Shiota M, Iwahara T, Seki N, Satoh H, Mori S, Yamamoto T (April 1996). "Characterization of the transforming activity of p80, a hyperphosphorylated protein in a Ki-1 lymphoma cell line with chromosomal translocation t(2;5)". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 93 (9): 4181—6. Bibcode:1996PNAS...93.4181F. doi:10.1073/pnas.93.9.4181. PMC 39508. PMID 8633037.
  9. 1 2 3 4 Motegi A, Fujimoto J, Kotani M, Sakuraba H, Yamamoto T (July 2004). "ALK receptor tyrosine kinase promotes cell growth and neurite outgrowth". Journal of Cell Science. 117 (Pt 15): 3319—29. doi:10.1242/jcs.01183. PMID 15226403.
  10. 1 2 3 Degoutin J, Vigny M, Gouzi JY (February 2007). "ALK activation induces Shc and FRS2 recruitment: Signaling and phenotypic outcomes in PC12 cells differentiation". FEBS Letters. 581 (4): 727—34. doi:10.1016/j.febslet.2007.01.039. PMID 17274988. S2CID 40978851.
  11. Cussac D, Greenland C, Roche S, Bai RY, Duyster J, Morris SW, et al. (February 2004). "Nucleophosmin-anaplastic lymphoma kinase of anaplastic large-cell lymphoma recruits, activates, and uses pp60c-src to mediate its mitogenicity". Blood. 103 (4): 1464—71. doi:10.1182/blood-2003-04-1038. PMID 14563642.
  12. Voena C, Conte C, Ambrogio C, Boeri Erba E, Boccalatte F, Mohammed S, et al. (May 2007). "The tyrosine phosphatase Shp2 interacts with NPM-ALK and regulates anaplastic lymphoma cell growth and migration". Cancer Research. 67 (9): 4278—86. doi:10.1158/0008-5472.CAN-06-4350. PMID 17483340.
  13. Bai RY, Dieter P, Peschel C, Morris SW, Duyster J (December 1998). "Nucleophosmin-anaplastic lymphoma kinase of large-cell anaplastic lymphoma is a constitutively active tyrosine kinase that utilizes phospholipase C-gamma to mediate its mitogenicity". Molecular and Cellular Biology. 18 (12): 6951—61. doi:10.1128/mcb.18.12.6951. PMC 109278. PMID 9819383.
  14. Bai RY, Ouyang T, Miething C, Morris SW, Peschel C, Duyster J (December 2000). "Nucleophosmin-anaplastic lymphoma kinase associated with anaplastic large-cell lymphoma activates the phosphatidylinositol 3-kinase/Akt antiapoptotic signaling pathway". Blood. 96 (13): 4319—27. doi:10.1182/blood.v96.13.4319.h8004319_4319_4327. PMID 11110708.
  15. 1 2 3 Gouzi JY, Moressis A, Walker JA, Apostolopoulou AA, Palmer RH, Bernards A, Skoulakis EM (September 2011). "The receptor tyrosine kinase Alk controls neurofibromin functions in Drosophila growth and learning". PLOS Genetics. 7 (9): e1002281. doi:10.1371/journal.pgen.1002281. PMC 3174217. PMID 21949657.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  16. Gu TL, Tothova Z, Scheijen B, Griffin JD, Gilliland DG, Sternberg DW (June 2004). "NPM-ALK fusion kinase of anaplastic large-cell lymphoma regulates survival and proliferative signaling through modulation of FOXO3a". Blood. 103 (12): 4622—9. doi:10.1182/blood-2003-03-0820. PMID 14962911.
  17. Rassidakis GZ, Feretzaki M, Atwell C, Grammatikakis I, Lin Q, Lai R, et al. (January 2005). "Inhibition of Akt increases p27Kip1 levels and induces cell cycle arrest in anaplastic large cell lymphoma". Blood. 105 (2): 827—9. doi:10.1182/blood-2004-06-2125. PMC 1382060. PMID 15374880.
  18. Ouyang T, Bai RY, Bassermann F, von Klitzing C, Klumpen S, Miething C, et al. (August 2003). "Identification and characterization of a nuclear interacting partner of anaplastic lymphoma kinase (NIPA)". The Journal of Biological Chemistry. 278 (32): 30028—36. doi:10.1074/jbc.M300883200. PMID 12748172.
  19. Bassermann F, von Klitzing C, Münch S, Bai RY, Kawaguchi H, Morris SW, et al. (July 2005). "NIPA defines an SCF-type mammalian E3 ligase that regulates mitotic entry". Cell. 122 (1): 45—57. doi:10.1016/j.cell.2005.04.034. PMID 16009132. S2CID 16122567.
  20. Colomba A, Courilleau D, Ramel D, Billadeau DD, Espinos E, Delsol G, et al. (April 2008). "Activation of Rac1 and the exchange factor Vav3 are involved in NPM-ALK signaling in anaplastic large cell lymphomas". Oncogene. 27 (19): 2728—36. doi:10.1038/sj.onc.1210921. PMID 17998938.
  21. Ambrogio C, Voena C, Manazza AD, Martinengo C, Costa C, Kirchhausen T, et al. (November 2008). "The anaplastic lymphoma kinase controls cell shape and growth of anaplastic large cell lymphoma through Cdc42 activation". Cancer Research. 68 (21): 8899—907. doi:10.1158/0008-5472.CAN-08-2568. PMC 2596920. PMID 18974134.
  22. Ambrogio C, Voena C, Manazza AD, Piva R, Riera L, Barberis L, et al. (December 2005). "p130Cas mediates the transforming properties of the anaplastic lymphoma kinase". Blood. 106 (12): 3907—16. doi:10.1182/blood-2005-03-1204. PMC 1895100. PMID 16105984.
  23. Hegazy SA, Wang P, Anand M, Ingham RJ, Gelebart P, Lai R (June 2010). "The tyrosine 343 residue of nucleophosmin (NPM)-anaplastic lymphoma kinase (ALK) is important for its interaction with SHP1, a cytoplasmic tyrosine phosphatase with tumor suppressor functions". The Journal of Biological Chemistry. 285 (26): 19813—20. doi:10.1074/jbc.M110.121988. PMC 2888392. PMID 20424160.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  24. Dupuis-Coronas S, Lagarrigue F, Ramel D, Chicanne G, Saland E, Gaits-Iacovoni F, et al. (September 2011). "The nucleophosmin-anaplastic lymphoma kinase oncogene interacts, activates, and uses the kinase PIKfyve to increase invasiveness". The Journal of Biological Chemistry. 286 (37): 32105—14. doi:10.1074/jbc.M111.227512. PMC 3173219. PMID 21737449.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  25. Palmer RH, Vernersson E, Grabbe C, Hallberg B (May 2009). "Anaplastic lymphoma kinase: signalling in development and disease". The Biochemical Journal. 420 (3): 345—61. doi:10.1042/BJ20090387. PMC 2708929. PMID 19459784.
  26. Hallberg B, Palmer RH (October 2013). "Mechanistic insight into ALK receptor tyrosine kinase in human cancer biology". Nature Reviews. Cancer. 13 (10): 685—700. doi:10.1038/nrc3580. PMID 24060861. S2CID 21345361.
  27. Iwahara T, Fujimoto J, Wen D, Cupples R, Bucay N, Arakawa T, et al. (January 1997). "Molecular characterization of ALK, a receptor tyrosine kinase expressed specifically in the nervous system". Oncogene. 14 (4): 439—49. doi:10.1038/sj.onc.1200849. PMID 9053841.
  28. Morris SW, Naeve C, Mathew P, James PL, Kirstein MN, Cui X, Witte DP (May 1997). "ALK, the chromosome 2 gene locus altered by the t(2;5) in non-Hodgkin's lymphoma, encodes a novel neural receptor tyrosine kinase that is highly related to leukocyte tyrosine kinase (LTK)". Oncogene. 14 (18): 2175—88. doi:10.1038/sj.onc.1201062. PMID 9174053.
  29. Vernersson E, Khoo NK, Henriksson ML, Roos G, Palmer RH, Hallberg B (June 2006). "Characterization of the expression of the ALK receptor tyrosine kinase in mice". Gene Expression Patterns. 6 (5): 448—61. doi:10.1016/j.modgep.2005.11.006. PMID 16458083.
  30. Souttou B, Carvalho NB, Raulais D, Vigny M (March 2001). "Activation of anaplastic lymphoma kinase receptor tyrosine kinase induces neuronal differentiation through the mitogen-activated protein kinase pathway". The Journal of Biological Chemistry. 276 (12): 9526—31. doi:10.1074/jbc.M007333200. PMID 11121404.
  31. Moog-Lutz C, Degoutin J, Gouzi JY, Frobert Y, Brunet-de Carvalho N, Bureau J, et al. (July 2005). "Activation and inhibition of anaplastic lymphoma kinase receptor tyrosine kinase by monoclonal antibodies and absence of agonist activity of pleiotrophin". The Journal of Biological Chemistry. 280 (28): 26039—48. doi:10.1074/jbc.M501972200. PMID 15886198.
  32. Gouzi JY, Moog-Lutz C, Vigny M, Brunet-de Carvalho N (December 2005). "Role of the subcellular localization of ALK tyrosine kinase domain in neuronal differentiation of PC12 cells". Journal of Cell Science. 118 (Pt 24): 5811—23. doi:10.1242/jcs.02695. PMID 16317043.
  33. Englund C, Lorén CE, Grabbe C, Varshney GK, Deleuil F, Hallberg B, Palmer RH (October 2003). "Jeb signals through the Alk receptor tyrosine kinase to drive visceral muscle fusion". Nature. 425 (6957): 512—6. Bibcode:2003Natur.425..512E. doi:10.1038/nature01950. PMID 14523447. S2CID 4425423.
  34. Lee HH, Norris A, Weiss JB, Frasch M (October 2003). "Jelly belly protein activates the receptor tyrosine kinase Alk to specify visceral muscle pioneers". Nature. 425 (6957): 507—12. Bibcode:2003Natur.425..507L. doi:10.1038/nature01916. PMID 14523446. S2CID 4424062.
  35. Stute C, Schimmelpfeng K, Renkawitz-Pohl R, Palmer RH, Holz A (February 2004). "Myoblast determination in the somatic and visceral mesoderm depends on Notch signalling as well as on milliways(mili(Alk)) as receptor for Jeb signalling". Development. 131 (4): 743—54. doi:10.1242/dev.00972. PMID 14757637.
  36. Bilsland JG, Wheeldon A, Mead A, Znamenskiy P, Almond S, Waters KA, et al. (February 2008). "Behavioral and neurochemical alterations in mice deficient in anaplastic lymphoma kinase suggest therapeutic potential for psychiatric indications". Neuropsychopharmacology. 33 (3): 685—700. doi:10.1038/sj.npp.1301446. PMID 17487225.
  37. 1 2 Weiss JB, Xue C, Benice T, Xue L, Morris SW, Raber J (January 2012). "Anaplastic lymphoma kinase and leukocyte tyrosine kinase: functions and genetic interactions in learning, memory and adult neurogenesis". Pharmacology, Biochemistry, and Behavior. 100 (3): 566—74. doi:10.1016/j.pbb.2011.10.024. PMID 22079349. S2CID 2386055.
  38. Witek B, El Wakil A, Nord C, Ahlgren U, Eriksson M, Vernersson-Lindahl E, et al. (May 2015). "Targeted Disruption of ALK Reveals a Potential Role in Hypogonadotropic Hypogonadism". PLOS ONE. 10 (5): e0123542. Bibcode:2015PLoSO..1023542W. doi:10.1371/journal.pone.0123542. PMC 4425494. PMID 25955180.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  39. Bazigou E, Apitz H, Johansson J, Lorén CE, Hirst EM, Chen PL, et al. (March 2007). "Anterograde Jelly belly and Alk receptor tyrosine kinase signaling mediates retinal axon targeting in Drosophila". Cell. 128 (5): 961—75. doi:10.1016/j.cell.2007.02.024. PMID 17350579. S2CID 10341647.
  40. Cheng LY, Bailey AP, Leevers SJ, Ragan TJ, Driscoll PC, Gould AP (August 2011). "Anaplastic lymphoma kinase spares organ growth during nutrient restriction in Drosophila". Cell. 146 (3): 435—47. doi:10.1016/j.cell.2011.06.040. PMID 21816278. S2CID 4287148.
  41. Liao EH, Hung W, Abrams B, Zhen M (July 2004). "An SCF-like ubiquitin ligase complex that controls presynaptic differentiation". Nature. 430 (6997): 345—50. Bibcode:2004Natur.430..345L. doi:10.1038/nature02647. PMID 15208641. S2CID 4428538.
  42. Rohrbough J, Broadie K (October 2010). "Anterograde Jelly belly ligand to Alk receptor signaling at developing synapses is regulated by Mind the gap". Development. 137 (20): 3523—33. doi:10.1242/dev.047878. PMC 2947762. PMID 20876658.
  43. Rohrbough J, Kent KS, Broadie K, Weiss JB (March 2013). "Jelly Belly trans-synaptic signaling to anaplastic lymphoma kinase regulates neurotransmission strength and synapse architecture". Developmental Neurobiology. 73 (3): 189—208. doi:10.1002/dneu.22056. PMC 3565053. PMID 22949158.
  44. Lasek AW, Lim J, Kliethermes CL, Berger KH, Joslyn G, Brush G, et al. (Jul 2011). "An evolutionary conserved role for anaplastic lymphoma kinase in behavioral responses to ethanol". PLOS ONE. 6 (7): e22636. Bibcode:2011PLoSO...622636L. doi:10.1371/journal.pone.0022636. PMC 3142173. PMID 21799923.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  45. Schweitzer P, Cates-Gatto C, Varodayan FP, Nadav T, Roberto M, Lasek AW, Roberts AJ (August 2016). "Dependence-induced ethanol drinking and GABA neurotransmission are altered in Alk deficient mice". Neuropharmacology. 107: 1—8. doi:10.1016/j.neuropharm.2016.03.003. PMC 4912883. PMID 26946429.
  46. Dutton JW, Chen H, You C, Brodie MS, Lasek AW (May 2017). "Anaplastic lymphoma kinase regulates binge-like drinking and dopamine receptor sensitivity in the ventral tegmental area". Addiction Biology. 22 (3): 665—678. doi:10.1111/adb.12358. PMC 4940304. PMID 26752591.
  47. Mangieri RA, Maier EY, Buske TR, Lasek AW, Morrisett RA (Aug 2017). "Anaplastic Lymphoma Kinase Is a Regulator of Alcohol Consumption and Excitatory Synaptic Plasticity in the Nucleus Accumbens Shell". Frontiers in Pharmacology. 8: 533. doi:10.3389/fphar.2017.00533. PMC 5559467. PMID 28860990.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  48. Bai L, Sehgal A (November 2015). "Anaplastic Lymphoma Kinase Acts in the Drosophila Mushroom Body to Negatively Regulate Sleep". PLOS Genetics. 11 (11): e1005611. doi:10.1371/journal.pgen.1005611. PMC 4633181. PMID 26536237.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  49. Gouzi JY, Bouraimi M, Roussou IG, Moressis A, Skoulakis EM (August 2018). "Drosophila Receptor Tyrosine Kinase Alk Constrains Long-Term Memory Formation". The Journal of Neuroscience. 38 (35): 7701—7712. doi:10.1523/JNEUROSCI.0784-18.2018. PMC 6705970. PMID 30030398.
  50. Woodling NS, Aleyakpo B, Dyson MC, Minkley LJ, Rajasingam A, Dobson AJ, Leung KH, Pomposova S, Fuentealba M, Alic N, Partridge L (April 2020). "The neuronal receptor tyrosine kinase Alk is a target for longevity". Aging Cell. e13137 (5): e13137. doi:10.1111/acel.13137. PMC 7253064. PMID 32291952.
  51. Orthofer M, Valsesia A, Mägi R, Wang QP, Kaczanowska J, Kozieradzki I, Leopoldi A, Cikes D, Zopf LM, Tretiakov EO, Demetz E, Hilbe R, Boehm A, Ticevic M, Nõukas M, Jais A, Spirk K, Clark T, Amann S, Lepamets M, Neumayr C, Arnold C, Dou Z, Kuhn V, Novatchkova M, Cronin SJ, Tietge UJ, Müller S, Pospisilik JA, Nagy V, Hui CC, Lazovic J, Esterbauer H, Hagelkruys A, Tancevski I, Kiefer FW, Harkany T, Haubensak W, Neely GG, Metspalu A, Hager J, Gheldof N, Penninger JM (21 May 2020). "Identification of ALK in Thinness". Cell. 13:S0092-8674 (20): 30497—9. doi:10.1016/j.cell.2020.04.034. PMID 32442405. S2CID 218762956.

Литература