磷脂酰肌醇 4-激酶,2 型,α;PI4K2A
磷脂酰肌醇 4-激酶,II 型
PI4KII
PI4KII-α
HGNC 批准的基因符号:PI4K2A
细胞遗传学定位:10q24.2 基因组坐标(GRCh38):10:97,640,671-97,676,434(来自 NCBI)
▼ 说明
磷脂酰肌醇多磷酸(PtdInsPs)主要参与许多生物过程,从细胞生长和肌动蛋白细胞骨架的组织到胞吐作用和胞吐作用。PI4KII 在 D-4 位点磷酸化 PtdIns,这是 PtdInsPs 生物合成中的一个重要步骤(Barylko et al., 2001)。
▼ 克隆与表达
Minogue et al.(2001)从人 A431 表皮样癌细胞质膜筏中部分纯化了 PI4KII。通过肽测序、数据库分析和A431总RNA的RT-PCR,他们获得了全长PI4KII cDNA。推导的 479 个氨基酸蛋白质的计算分子量约为 54 kD。PI4KII 具有激酶结构域和亮氨酸拉链,但没有跨膜序列或酰化基序。Northern 印迹分析在所有检查的组织中检测到 6.6 kb 的转录物。表达在肾、脑、心脏、骨骼肌和胎盘中最高,在结肠、胸腺和小肠中表达最低。通过 SDS-PAGE 检测纯化的 PI4KII 的表观分子量为 52 kD。
Barylko et al.(2001)在大鼠和人 PI4KII 中鉴定出一个富含半胱氨酸的片段(CCPCC),这是一个潜在的棕榈酰化位点。
Wang等(2003)通过免疫荧光定位发现,转染的COS-7细胞中PI4KII定位于高尔基体。
Li等(2010)利用微阵列分析发现PI4K-α表达无处不在,在脑、肾、胃和肺中表达量较高,在甲状腺、真皮、乳腺和纤维组织中表达量较低。
▼ 基因功能
Minogue等人(2001)分析了细菌中表达的重组PI4KII,发现它磷酸化PtdIns,但不磷酸化PtdIns3P、PtdIns4P或PtdIns5P。与从组织中纯化的 PI4KII 一样,重组 PI4KII 被去污剂激活并被腺苷抑制。
Wang等(2003)发现COS-7细胞中PI4KII的过度表达增加了PtdIns4P的合成。一些过表达PI4KII的细胞具有分散的或没有核周高尔基体。通过RNA干扰(RNAi)敲低PI4KII不会破坏高尔基体,并且一些细胞显示出扩张的高尔基体。RNAi降低了高尔基体PtdIns4P的水平,并阻断了AP1(见607291)和跨高尔基体网络(TGN)之间的联系。PI4KII RNAi 对高尔基体内运输影响不大,但抑制 TGN 向质膜的输出达 35%。Wang et al.(2003)提出,PI4KII 在高尔基体中生成富含 PtdIns4P 的结构域,这些结构域指定了 AP1 外套机制的对接。
Pan等(2008)通过筛选人激酶小干扰RNA文库,鉴定出PI4KII-α和磷脂酰肌醇-4-磷酸5-激酶I型(PIP5KI;603275)作为哺乳动物细胞中 Wnt3a(606359)诱导的 LRP6(603507)ser1490 磷酸化所需的激酶,并证实这些激酶对于非洲爪蟾胚胎中的 Wnt 信号转导非常重要。Wnt3a 通过“卷曲”(见 603408)和“蓬乱”(见 601365)刺激磷脂酰肌醇 4,5-二磷酸的形成,后者直接与 PIP5KI 相互作用并激活。反过来,磷脂酰肌醇 4,5-二磷酸调节 LRP6 thr1479 和 ser1490 的磷酸化。Pan等人(2008)得出结论,他们的研究揭示了Wnt调节LRP6磷酸化的信号机制。
Li et al.(2010)发现PI4KII-α通过激活HER2(ERBB2;)诱导小鼠和人类细胞中的血管生成。164870)-PI3K(见PIK3CG;601232)-ERK1(MAPK3;601795)/ERK2(MAPK1; 176948)信号级联,导致HIF1-α(HIF1A; 603348)和HIF1-α依赖性VEGF上调(参见VEGFA;192240)和iNOS(NOS2A;163730)。通过RNA干扰下调HeLa细胞中的PI4KII不会导致细胞死亡,但在接种裸鼠后可减少肿瘤生长。Li等(2010)得出结论,PI4KII-α在缺氧条件下可通过诱导血管形成而促进肿瘤发生。
Jovic等(2012)发现PtdIns4P合成酶PI4KII-α和PI4KIII-β(PI4KB; 602758)在β-葡萄糖苷酶(GBA; 602758)的溶酶体递送中具有独特且连续的作用 606463)及其受体LIMP2(602257)。高尔基体上的 PI4KIII-β 活性需要驱动 LIMP2 从高尔基体中退出,而跨高尔基体网络上的 PI4KII-α 则调节 LIMP2 向晚期内体/溶酶体区室的排序。PI3KIII-β 的敲低或抑制导致 LIMP2 在高尔基室积聚,而 LIMP2 或 PI4KII-α 的敲低则增加 β-GC 的分泌。PI4KII-α 的突变破坏了其与 AP3 的关联(参见 AP3B1;603401)破坏了溶酶体LIMP2靶向。
▼ 测绘
Gross(2013)根据PI4K2A序列(GenBank AJ303098)与基因组序列(GRCh37)的比对,将PI4K2A基因定位到染色体10q24.2。