eEF2K(eukaryotic elongation factor 2 kinase)は、ヒトではEEF2K遺伝子によってコードされる酵素である[5][6]CAMKIII(calmodulin-dependent protein kinase III)などの名称でも知られる[7]

EEF2K
識別子
記号EEF2K, HSU93850, eEF-2K, eukaryotic elongation factor 2 kinase, CAMKIII, calmodulin-dependent protein kinase III
外部IDOMIM: 606968 MGI: 1195261 HomoloGene: 7299 GeneCards: EEF2K
遺伝子の位置 (ヒト)
16番染色体 (ヒト)
染色体16番染色体 (ヒト)[1]
16番染色体 (ヒト)
EEF2K遺伝子の位置
EEF2K遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点22,206,278 bp[1]
終点22,288,738 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス)
7番染色体 (マウス)
染色体7番染色体 (マウス)[2]
7番染色体 (マウス)
EEF2K遺伝子の位置
EEF2K遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点120,442,054 bp[2]
終点120,506,673 bp[2]
RNA発現パターン


さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能 ヌクレオチド結合
calcium ion binding
protein kinase activity
トランスフェラーゼ活性
protein serine/threonine kinase activity
キナーゼ活性
translation factor activity, RNA binding
calmodulin binding
ATP binding
elongation factor-2 kinase activity
細胞の構成要素 細胞質
細胞質基質
シナプス後肥厚
樹状突起スパイン
生物学的プロセス positive regulation of endocytosis
cellular response to cAMP
response to ischemia
negative regulation of apoptotic process
cellular response to insulin stimulus
positive regulation of synapse assembly
translational elongation
cellular response to calcium ion
自己リン酸化
cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus
cellular response to anoxia
タンパク質リン酸化
positive regulation of dendritic spine morphogenesis
regulation of protein autophosphorylation
response to prolactin
リン酸化
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
ヒトマウス
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq
(mRNA)

NM_013302

NM_001267710
NM_001267711
NM_007908

RefSeq
(タンパク質)

NP_037434

NP_001254639
NP_001254640
NP_031934

場所
(UCSC)
Chr 16: 22.21 – 22.29 MbChr 16: 120.44 – 120.51 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト閲覧/編集 マウス

機能 編集

eEF2Kはカルモジュリンを介したシグナル伝達経路に関与する、高度に保存されたプロテインキナーゼであり、上流の複数のシグナルをタンパク質合成の調節と関連付ける。eEF2KはeEF2英語版をリン酸化し、その機能を阻害する[5][8]

活性化 編集

eEF2Kの活性は、カルシウムとカルモジュリンに依存している。eEF2Kの活性化は、連続的な2段階の機構で進行する。まず、カルシウム-カルモジュリンが高い親和性で結合してキナーゼドメインを活性化し、Thr348の自己リン酸化を迅速に開始する[9][10]。次の段階では、Thr348の自己リン酸化がキナーゼのコンフォメーション変化を引き起こす。この過程はキナーゼドメインのアロステリックなリン酸結合ポケットへのリン酸化Thr348の結合によって行われていると考えられている。その結果、eEF2Kの基質であるeEF2に対する活性が増大する[10]

eEF2KはSer500の自己リン酸化によって、カルシウム非依存的な活性を獲得する。しかし、その活性が維持されるためにはカルモジュリンが酵素に結合したままでなければならない[9]

臨床的意義 編集

eEF2Kの活性は多くのがんで増大しており、抗がん治療の有効な標的である可能性がある[5][11]

eEF2Kは、神経のタンパク質合成の調節を介して、ケタミンの迅速な抗うつ効果に関与している可能性がある[12]

がん 編集

eEF2Kの発現は乳がん膵臓がんなどのがん細胞でアップレギュレーションされていることが多く、細胞の増殖、生存、運動性/遊走、浸潤性や腫瘍形成を促進する[13][14]

出典 編集

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000103319、ENSG00000284161 - Ensembl, May 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000035064 - Ensembl, May 2017
  3. ^ Human PubMed Reference:
  4. ^ Mouse PubMed Reference:
  5. ^ a b c Entrez Gene: EEF2K eukaryotic elongation factor-2 kinase”. 2022年1月15日閲覧。
  6. ^ “Identification of a new class of protein kinases represented by eukaryotic elongation factor-2 kinase”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 94 (10): 4884–9. (May 1997). Bibcode1997PNAS...94.4884R. doi:10.1073/pnas.94.10.4884. PMC 24600. PMID 9144159. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC24600/. 
  7. ^ EEF2K Gene (Protein Coding)”. GeneCards. Weizmann Institute of Science. 2015年11月4日閲覧。
  8. ^ “Phosphorylation of elongation factor 2: a key mechanism regulating gene expression in vertebrates”. The New Biologist 2 (10): 843–50. (Oct 1990). PMID 1964087. 
  9. ^ a b “Calcium/calmodulin stimulates the autophosphorylation of elongation factor 2 kinase on Thr-348 and Ser-500 to regulate its activity and calcium dependence”. Biochemistry 51 (11): 2232–45. (Mar 2012). doi:10.1021/bi201788e. PMC 3401519. PMID 22329831. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3401519/. 
  10. ^ a b “The molecular mechanism of eukaryotic elongation factor 2 kinase activation”. The Journal of Biological Chemistry 289 (34): 23901–16. (Aug 2014). doi:10.1074/jbc.m114.577148. PMC 4156036. PMID 25012662. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4156036/. 
  11. ^ “The eEF2 kinase confers resistance to nutrient deprivation by blocking translation elongation”. Cell 153 (5): 1064–79. (May 2013). doi:10.1016/j.cell.2013.04.055. PMC 4395874. PMID 23706743. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4395874/. 
  12. ^ “The role of eukaryotic elongation factor 2 kinase in rapid antidepressant action of ketamine”. Biological Psychiatry 73 (12): 1199–203. (Jun 2013). doi:10.1016/j.biopsych.2012.09.006. PMC 3574622. PMID 23062356. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3574622/. 
  13. ^ “Targeted silencing of elongation factor 2 kinase suppresses growth and sensitizes tumors to doxorubicin in an orthotopic model of breast cancer.”. PLOS ONE 7 (7): e41171. (Mar 20, 2012). Bibcode2012PLoSO...741171T. doi:10.1371/journal.pone.0041171. PMC 3401164. PMID 22911754. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3401164/. 
  14. ^ “Targeting elongation factor-2 kinase (eEF-2K) induces apoptosis in human pancreatic cancer cells.”. Apoptosis 19 (1): 241–58. (Jan 22, 2014). doi:10.1007/s10495-013-0927-2. PMID 24193916. 

関連文献 編集