酪蛋白激酶I ε

基酶I基因家族由单体和广泛分布的血清/三氨酸蛋白激酶组成。鱼等人(1995年)从人类胎盘cDNA库克隆了一个家族成员,他们将其指定为CKI-ε。读数框架预测了416氨基酸(43.7 kD)的基本蛋白质,这与CKI-δ(600864)关系最密切。北方的血栓显示,所有被检查的人类细胞系中都有2.9 kb的主要成绩单。重组表达的酶被显示为磷酸酯已知的CKI基基板,并被CKI-7抑制,CKI特异性抑制剂。人类基因能够用删除HRR25(酵母CKI球菌)引起的生长缓慢的表型来拯救酵母。

HGNC 批准的基因符号:CSNK1e
细胞遗传位置: 22q13.1基因组坐标(GRCh38): 22:38,290,690-38,318,083(来自 NCBI)

▼基因功能
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Kloss等人(1998年)克隆了德罗索菲拉的双倍(dbt)基因,并指出它与人类基酶I-ε(CSNK1E)最密切相关。嗜血杆菌和 dbtL 突变,改变环食素昼夜节律的周期长度,在预测激酶的保存区域产生单一氨基酸变化。dbt mRNA的表达类型与"每"(602260)和"tim"的细胞类型相同。Dbt 能够与每个体外细胞和嗜血细胞结合,这表明每个细胞和 dbt 的物理关联调节体内的每种磷酸化和积累。

Lowrey等人(2000年)提出,陶仓鼠昼夜节律的缩短期长度(见动物模型)是由于早期在陶类动物相对于野生类型动物中发生的LOCK-BMAL1综合体(见601851)的压制而产生的。这解释了在陶同源体体内观察到的减少和早期出现的Per1 mRNA,如原位杂交所揭示的那样。Lowrey等人(2000年)提出,CSNK1E在延缓构成昼夜机制核心的转录翻译自动调节环内的负反馈信号方面发挥着重要作用。他们提出,由于CSNK1E是一种酶,它使药物化合物影响昼夜节律,睡眠和时差,以及其他生理和代谢过程在昼夜调节下的理想目标。

卡辛激酶I-ε在调节动物的磷化和Per蛋白的丰度方面具有突出的作用。Ko等人利用嗜磷细胞培养系统(2002年)证明,双倍基因CKI-ε的嗜血杆菌同源基因促进Per的渐进性磷酸化,导致全氟化同位素通过无处不在的蛋白酶通路迅速降解。Slimb(603482), 一种 F 框/WD40 重复蛋白在无处不在的蛋白途径中发挥作用, 优先与磷酸化Per相互作用,并刺激其降解。超音压或在占主导地位的阴性版本的时钟细胞中表达的超音量会破坏苍蝇的正常节奏活动。Ko等人(2002年)得出结论,通过与Slimb的互动,高磷酸Per针对的是蛋白体。

通过数学建模,Vanselow等人(2006年)预测,微分PER磷酸化事件可能导致相反时期的表型,而振荡成纤维细胞的研究证实,对Per2(603426)磷化特定方面的干扰会导致短周期或长周期。Vanselow等人(2006年)得出结论,这个概念不仅解释了FASPS表型(604348),还解释了仓鼠的tau突变和德罗索菲拉的双重突变的影响。

使用嗜血杆菌细胞和各种变异种体,Chiu等人(2011年)发现,Per通过双倍和丙烯酸激酶Nemo(IKBKG) 逐渐磷酸化:300248)。 每磷酸化开始于昼夜周期开始的特定血清群,随着周期的进展,在较远的地点,每组磷酸化增加一倍。

克鲁西亚特等人(2013年)确定死框RNA螺旋酶DDX3(300160)为Wnt(见164820)-β-卡特宁(116806)网络的调节器, DDX3 作为 CK1-ε 的监管子单位:以依赖于 Wnt 的方式,将 CK1-ε 结合,直接刺激其激酶活性,并促进支架蛋白的磷化(见601365)。DDX3 是哺乳动物细胞中以及异种人和 线虫 发育过程中的 Wnt-β-卡特宁信号所必需的。克鲁西亚特等人(2013年)得出结论,他们的结果表明,激酶刺激功能延伸到其他DDX和CK1成员。

▼映射
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鱼等人(1995年)通过荧光原位杂交将CSNK1E基因对应到22q12-q13。

▼动物模型
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tau突变是一种半主导的自动体等位基因,可显著缩短叙利亚仓鼠昼夜节律的周期长度。Lowrey等人(2000年)报告了利用基因定向表示差分析对灰龙的分子鉴定,用小鼠和人类基因组来定义仓鼠中保存的合成器区域。陶蝗是由CSNK1E编码的,CSNK1E是双倍的环食性粒体基因的同源基因。dbt)。在体外表达和功能研究的野生型和tau突变CSNK1E酶显示,突变酶有明显降低的最大速度和自动磷化状态。此外,体外CSNK1E可以与哺乳动物周期蛋白相互作用,突变酶缺乏磷酸酯周期的能力。Lowrey等人(2000年)得出结论,陶是仓鼠Csnk1e的等位基因,并提出了一种机制,通过这种机制,突变导致在突变动物中观察到异常的昼夜表型。

Meng等人(2008年)生成了Csnk1e tau突变小鼠模型,并观察到该突变以剂量依赖的方式缩短了昼夜行为周期,但充当了功能增益突变。与野生类型(分别为24.0小时对23.6小时)相比,Csnk1e-null小鼠的昼夜期有小幅但显著的延长。无等位基因的老鼠异质行为与野生类型相似。不对称的耗氧量数据表明,tau突变可以通过专门压缩周期的非活动阶段来加速这一时期。从各种突变体中分离出的超心神经元的记录显示,发射速率节奏和行为之间有显著相关性。与野生类型相比,tau突变体的细胞显示出加速发射,尽管基因丧失并没有改变超肌神经元的基本电生理特性。陶突变的作用是在昼夜早期促进Per1(602260)和Per2(603426)的退化。tau突变还加速了周围组织昼夜时间的分子动力学,表明它在生物体中起着全球作用。