同源结构域相互作用蛋白激酶 3; HIPK3

• PKY
• DYRK6
• FAS 相互作用丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶； FIST

HGNC 批准的基因符号：HIPK3

细胞遗传学位置：11p13 基因组坐标（GRCh38）：11:33,256,671-33,357,022（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

蛋白激酶不仅参与细胞调节和信号转导，还参与多药耐药性（MDR）。Begley 等人使用基于丝氨酸-苏氨酸激酶保守域的简并引物进行 PCR（1997） 分离出编码 1,215 个氨基酸蛋白质的 MDR 细胞 cDNA，计算分子量为 130 kD。该蛋白含有与许多丝氨酸蛋白激酶催化核心相同的序列，并且与酵母蛋白激酶 YAK1 相似 54%，后者的正常作用是限制生长。因此，作者将蛋白 PKY 命名为蛋白激酶 YAK1 的同源物。作者指出，PKY 可能与 Sampson 等人在相同细胞系中鉴定的 170-kD 激酶相同（1993），分子质量的差异是由于翻译后修饰造成的。通过Northern印迹分析，PKY 在 MDR 细胞中的表达水平高于其非耐药亲本系；此外，7kb PKY 转录本在心脏和骨骼肌中高水平表达，在胎盘、胰腺和大脑中低水平表达。

Kim 等人使用酵母 2 杂交筛选（1998） 在小鼠中鉴定出辅助因子家族的 3 个成员，他们将其命名为同源结构域相互作用蛋白激酶（HIPK），它们与同源蛋白相互作用并显示出与酵母 YAK1 蛋白最大的相似性（催化结构域有 43% 的同一性）。HIPK 的辅阻遏物活性取决于其同源域相互作用结构域和对应到 N 末端的辅阻遏物结构域。表达重组 HIPK2 的 CV-1 细胞显示 HIPK 定位于核斑点。金等人（1998） 提出的证据表明 HIPK 可以作为 NK 同源域转录因子的转录辅阻遏物。

BLAST 搜索表明 HIPK3（GenBank AF07760） 与 PKY（GenBank AF004849） 85% 相同（Scott, 1999）。

维纳布尔斯等人（2005） 鉴定了由位于内含子 2 内的 109 个核苷酸“外显子 T”的可变剪接产生的睾丸特异性 HIPK3 剪接变体。推导的氨基酸序列对于前 407 个氨基酸是相同的，随后引入 4 个新氨基酸和一个终止密码子，可能导致无义介导的衰变。

▼ 基因结构

张等人（2005） 确定 HIPK3 基因包含 16 个外显子，跨度超过 96 kb。

▼ 测绘

通过荧光原位杂交，Nupponen 和 Visakorpi（1999） 将 HIPK3 基因定位到染色体 11p13。

▼ 基因功能

Venables 等（2005） 发现替代剪接因子 Tra2B（SFRS10; 602719） 以浓度依赖性方式重现了 HIPK3 的睾丸特异性剪接，并与外显子 T 中富含嘌呤的长序列特异性结合。该序列还与 HNRNPA1（164017）、HNRNPH1（601035）、ASF/SF2（SFRS1; 6008） 特异性结合12） 和 SRp40（SFRS5; 600914）。体外研究表明，在 Tra2B、ASF/SF2 和 SRp40 存在的情况下，该序列将剪接转移到异源前 mRNA 底物内的下游 5 素剪接位点，而 HNRNPA1 特异性抑制这种选择。通过突变外显子 T 的富含嘌呤序列，作者表明富含嘌呤的序列是 Tra2B 和 HNRNPA1 介导的调节的主要决定因素。