ILK 相关丝氨酸/苏氨酸磷酸酶; ILKAP
整合素连接激酶相关磷酸酶
蛋白质磷酸酶 2C,δ; PP2CD
PP2C-δ
HGNC 批准的基因符号:ILKAP
细胞遗传学位置:2q37.3 基因组坐标(GRCh38):2:238,170,402-238,203,695(来自 NCBI)
▼ 说明
ILKAP 是一种核蛋白,属于蛋白磷酸酶-2C(PP2C) 家族。 ILKAP 通过丝氨酸/苏氨酸残基的去磷酸化在信号转导、细胞存活和细胞凋亡中发挥作用(Liu 等人的总结,2018)。
▼ 克隆与表达
童等人(1998) 克隆了大鼠 Ilkap,他们将其称为 Pp2c-δ。推导的 392 个氨基酸蛋白包含一个催化结构域,与哺乳动物 PP2C 蛋白的催化结构域具有约 30% 的同一性。 Northern 印迹分析在大多数大鼠组织中检测到 Pp2c-δ 转录本,其中在肾脏、肝脏和肌肉中表达最高。
梁-哈格斯泰因等人(2001) 从胎盘和骨骼肌 cDNA 文库中克隆了人 ILKAP。推导的 392 个氨基酸蛋白包含 2 个 PP2C 框,与大鼠 Pp2c-δ 具有 95% 的氨基酸同一性。通过 SDS-PAGE 检测,ILKAP 的表观分子量为 47 kD。 Northern blot分析表明ILKAP在人体组织中广泛表达,其中在横纹肌中表达最高。
Nakrieko 等人使用分馏分析(2008)在角质形成细胞的细胞质和细胞核中检测到人ILKAP。荧光标记的 ILKAP 也定位于转染的角质形成细胞的细胞核和细胞质。
周等人使用各种方法(2013)证明人类ILKAP主要定位于细胞核。他们将 ILKAP 的氨基酸 71 至 86 确定为核定位信号(NLS)。
▼ 测绘
Gross(2020) 根据 ILKAP 序列(GenBank BC006576) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 ILKAP 基因对应到染色体 2q37.3。
▼ 基因功能
童等人(1998)表明纯化的重组大鼠Pp2c-δ具有Mn(2+)依赖性去磷酸化活性。 Northern 印迹分析表明,应激上调了 CHO 细胞中 Pp2c-δ 的表达。大鼠 Pp2c-δ 在 293 细胞中的过度表达会阻断 DNA 合成并诱导细胞周期停滞在 S 期,从而导致细胞增殖受到抑制和细胞死亡。
Leung-Hagesteijn 等人使用纯化的重组蛋白(2001)表明人ILKAP具有Mn(2+)依赖性PP2C活性。 ILKAP 直接与 ILK(602366) 相互作用,并抑制 HEK293 细胞中的激酶活性和 ILK 介导的信号转导。 ILKAP 磷酸酶活性不是与 ILK 相互作用所必需的,但它是抑制所必需的。 ILKAP 抑制 ILK 介导的 GSK3-β(605004) ser9 磷酸化,从而选择性抑制 β-catenin(CTNNB1; 116806)-LEF1(153245) 反式激活。
库马尔等人(2004) 表明内源性 ILKAP 通过抑制 LNCaP 前列腺癌细胞中 ILK 介导的 GSK3-β Ser9 磷酸化来选择性调节 GSK3-β 信号传导。然而,ILKAP 不影响 ILK 靶标 PKB(AKT1;164730) 的磷酸化和 ILK-PKB 信号转导。 ILKAP 对 ILK 介导的信号传导的抑制孤立于 PTEN(601728)。此外,ILKAP 表达与 LNCaP 细胞中细胞周期蛋白 D1(CCND1;168461)的表达呈负相关,从而调节细胞周期进程和细胞的贴壁依赖性生长。
纳克里科等人(2008) 发现ILKAP 与ILK 相互作用并诱导ILK 从人类角质形成细胞的细胞核中输出。 ILKAP 刺激的 ILK 核输出依赖于 ILKAP 磷酸酶活性,并由 CRM1(XPO1;602559) 介导。
周等人(2013) 证明人 ILKAP 的 NLS 通过与输入蛋白结合来促进核转运(参见 600685)。在 NLS 中,lys78 和 arg79 是介导与 输入蛋白-α 和核定位相互作用的最关键残基。周等人(2013)发现ILKAP与细胞核中的RSK2(300075)相互作用并抑制其活性。抑制 RSK2 激酶活性可通过减少 RSK2 下游因子细胞周期蛋白 D1 的表达来诱导细胞凋亡。
刘等人(2018) 发现 ILKAP 直接与磷酸化的 HIF1-α(HIF1A; 603348) 结合,并在肿瘤细胞系 A172 中将其去磷酸化。随后,去磷酸化的 HIF1-α 从 ILKAP 中分离出来,并直接与 p53(TP53; 191170) 结合,在缺氧和常氧条件下诱导细胞凋亡。