细胞周期蛋白依赖性激酶样 1; CDKL1

  • KKIALRE
  • p42

HGNC 批准的基因符号:CDKL1

细胞遗传学位置:14q21.3 基因组坐标(GRCh38):14:50,326,264-50,397,398(来自 NCBI)

▼ 说明

CDKL1 是与纤毛中鞭毛内转移(IFT) 相关的蛋白激酶。 CDKL1 专门控制近端段的长度,这是纤毛的一个保守子域(Park et al., 2021)。

▼ 克隆与表达

已知真核 cdc2 激酶可调节细胞周期中的重要转变。 通过使用与 CDC2 保守区域相对应的简并引物对人类细胞 mRNA 进行 RT-PCR,Meyerson 等人(1992) 鉴定出编码 7 种新型人类蛋白激酶的 cDNA。 根据与保守的 CDC2 PSTAIRE 框相对应的区域的氨基酸序列,一种激酶被命名为 KKIALRE。 预测的 358 个氨基酸的 KKIALRE 蛋白与 CDC2 有 43% 的同一性。 迈耶森等人(1992) 恢复了编码 KKIALRE 蛋白亚型的额外 KKIALRE cDNA。 Northern 印迹分析显示,KKIALRE 在多种人体组织中以 6-kb 和 2.3-kb mRNA 的形式表达,其中在肾脏中表达最高。

▼ 基因功能

塔格连蒂等人(1996) 发现 KKIALRE 或 p42 和相关蛋白激酶 KKIAMRE(603442) 具有相似的 mRNA 表达模式,但生殖器官除外。 KKIALRE 仅在卵巢中表达,而 KKIAMRE 仅在睾丸中表达。 使用免疫荧光,他们确定过度表达的 KKIALRE 主要在细胞核中积累,尽管在细胞质中检测到较低水平。 用表皮生长因子(131530) 处理培养的细胞导致 KKIALRE 和 KKIAMRE 活性增加。 然而,这种刺激不需要两种激酶中存在的保守 MAP 激酶双重磷酸化基序的磷酸化,因此作者得出结论,KKIAMRE 和 KKIALRE 不是 MAP 激酶组的功能成员。

帕克等人(2021) 表明,Cdkl1 能够孤立于解聚驱动蛋白来调节秀丽隐杆线虫的纤毛长度。 秀丽隐杆线虫中的敲入分析表明,Cdkl1 与 IFT 相关,因为所有 3 种荧光标记的 Cdkl1 同种型都定位于纤毛的过渡区,并通过 IFT 作为货物蛋白沿着纤毛轴丝转移。 线虫中 Cdkl1 的缺失增加了纤毛近段的长度和纤毛中顺行 IFT 运动的分布,因为 Cdkl1 影响纤毛从慢速 IFT 顺行运动到快速 IFT 顺行运动的转换。 Cdkl1 是激酶 Dyf18 的潜在底物,在调节睫状体近段长度方面与 Dyf18 的作用途径相同。 Dyf5 也受 Dyf18 调节,但它参与 IFT 功能的不同方面,最终影响纤毛长度。 Cdkl1 突变体秀丽隐杆线虫体型较小,对 CO2 的反应减弱。 进一步的分析表明,除了影响纤毛近端长度外,Cdkl1 对于纤毛感觉神经元的功能也至关重要,纤毛感觉神经元依赖 cGMP 信号来调节身体长度和控制 CO2 感觉。