钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶激酶 2，β； CAMKK2

CAMKK-β; CAMKKB
KIAA0787

HGNC 批准的基因符号：CAMKK2

细胞遗传学位置：12q24.31 基因组坐标（GRCh38）：12:121,237,692-121,297,819（来自 NCBI）

▼ 描述

CAMKK2（CAMKK-β）在激酶级联反应的早期发挥作用，对细胞内钙的增加作出反应（Hsu et al., 1998）。

▼ 克隆和表达

通过对从尺寸分级的人脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序，Nagase 等人（1998）克隆了 CAMKK2，他们将其命名为 KIAA0787。推导的 550 个氨基酸蛋白与大鼠直向同源物具有 92.9% 的同一性。RT-PCR检测到CAMKK2在肺和卵巢中高表达，在心脏、脑、肝脏和肾脏中中等表达，在骨骼肌、胰腺、脾和睾丸中低表达。

Hsu 等人使用与蛋白激酶催化子域内保守基序相对应的简并引物来扩增来自人甲状腺乳头状肿瘤 cDNA 文库的探针，然后进行 3 引物 RACE 并筛选胎盘 cDNA 文库（1998）克隆了 CAMKK-β 的 2 个剪接变体。较长的蛋白质包含 417 个氨基酸，并具有 N 端 ATP 结合基序、中央催化结构域和 C 端钙调蛋白（参见 114180）结合结构域。剪接变体编码一种缺乏 43 个氨基酸的蛋白质，跨越催化子结构域 XI 和钙调蛋白结合区。Northern 印迹分析检测到 6-kb 转录物在所有 23 个人体组织中存在可变表达，其中脑中表达最高，肺中表达最低。在大脑和其他 5 个组织中也检测到了 3.0 kb 的小转录本。

来自人类皮质脑 cDNA 文库，Anderson 等人（1998）克隆了 CAMKK-β。推导的蛋白质含有588个氨基酸。大鼠大脑的原位杂交检测到皮质和小脑中有强烈的 Camkk-β 表达。

许等人（2001）鉴定了许多人类 CAMKK-β 剪接变体。这些变体分为 2 个主要类别：CAMKK-β-1 和 CAMKK-β-2，其不同之处在于 5-prime 末端外显子。全长 CAMKK-β-1 转录物在外显子 18 处结束，编码推导的 588 个氨基酸蛋白质，而全长 CAMKK-β-2 在外显子 17 处结束，编码推导的 533 个氨基酸蛋白质。这两种蛋白质的前 532 个氨基酸是相同的，并且包括激酶催化结构域和钙调蛋白结合结构域。这些组中鉴定的其他变体缺乏外显子 14 和 16 之一或两者。外显子 14 的跳过导致 C 末端附近 43 个氨基酸的内部框内删除，而外显子 16 的删除则引入了过早终止密码子。Northern 印迹分析检测到 5.6 kb 处的主要 CAMKK-β-1 转录本，以及 2.9 kb 处的主要 CAMKK-β-2 转录本。RT-PCR 分析在人胎盘和 2 种人肿瘤细胞系中检测到 4 个 β-1 型和 2 个 β-2 型转录物。所有 CAMKK-β 转录物均在大脑和所有受检查的特定大脑区域中检测到；全长 β-1 是主要转录本。

▼ 基因结构

Hsu 等人（2001）确定 CAMKK2 基因包含 18 个外显子，跨度超过 40 kb。第一个外显子是非编码的。外显子 17 包含共有聚腺苷酸化位点，外显子 18 包含非典型聚腺苷酸化位点。5 引物末端没有 TATA 或 CAAT 框，但包含多种转录因子的共有结合位点，包括 p300（EP300; 602700）、LYF1（IKZF1; 603023）、AML1（RUNX1; 151385）和 GATA1（305371）。

▼

通过辐射混合分析进行绘图，Nagase 等人（1998）将 CAMKK2 基因定位到 12 号染色体。

许等人（1998）通过人类啮齿类体细胞杂交体的 PCR 将 CAMKK2 基因定位到 12 号染色体。使用 FISH，Hsu 等人（2001）将 CAMKK2 基因定位到染色体 12q24.2。

▼ 基因功能

Hsu 等人（1998）发现，在 H-1299 非小细胞肺癌细胞中表达后，表位标记的人 CAMKK2 磷酸化重组 CAMKI（CAMK1；604998）。磷酸化取决于 Ca（2+）/钙调蛋白的存在。

Anderson 等人使用重组大鼠蛋白（1998）表明Camkk-β结合Ca（2+）/钙调蛋白。Camkk-β 以 Ca（2+）/钙调蛋白依赖性方式磷酸化 CAMK1 和 CAMK4（114080）中的激活环苏氨酸并激活其激酶活性。Camkk-β还表现出自磷酸化活性，并且该活性部分不依赖于Ca（2+）/钙调蛋白。Camkk-β 的自身磷酸化不会改变或调节其磷酸化 CAMK4 的能力。

Hsu 等人使用转染的 H-1299 人非小肺癌细胞进行体外激酶测定（2001）发现 CAMKK-β 的两种主要亚型以 Ca（2+）/钙调蛋白依赖性方式磷酸化 CAMK1 和 CAMK4。外显子 16 的删除并不影响 CAMKK-β-1 或 CAMKK-β-2 的激酶活性，但外显子 14 的删除消除了它们的激酶活性。同样，删除外显子 16 不会改变 CAMKK-β-1 或 CAMKK-β-2 的自磷酸化，但删除外显子 14 会消除该活性。

使用抑制剂和小基因剪接报告基因检测，Cao 等人（2011）发现蛋白激酶 A（PKA；参见 188830）在大鼠 B35 神经母细胞瘤细胞中调节 Camkk2 剪接。Forskolin 和合成的 PKA 激活剂增强了 Camkk2 中外显子 16 的包含。两种 Camkk2 蛋白均具有酶活性；然而，它们被 PKA 差异磷酸化，并且外显子 16 的跳跃增强了毛喉素诱导的 B35 细胞的神经突伸长。

格林等人（2011）表明，除了 CAMK4 之外，大鼠 Camkk-β 还与 AMP 激活蛋白激酶（AMPK；参见 602739）相互作用。为了与 AMPK 相互作用，Camkk-β 必须处于与 Mg（2+）-ATP 和 Ca（2+）/钙调蛋白结合的活性构象；与 Camkk-β 相互作用的 AMPK 复合物缺乏 AMP 结合 γ 亚基（PRKAG1; 602742）。截短分析表明，Camkk-β 和 AMPK 通过其激酶结构域相互作用，并且缺乏 ATP 结合赖氨酸和催化天冬氨酸的 Camkk-β 突变体不与 AMPK 复合。Camkk-β 与 CAMK4 的相互作用不需要 Camkk-β 激活。