尼莫样激酶; NLK
HGNC 批准基因符号:NLK
细胞遗传学定位:17q11.2 基因组坐标(GRCh38):17:28,042,677-28,206,074(来自 NCBI)
▼ 说明
NLK 通过与多种转录因子(包括 TCF/LEF 蛋白(例如 LEF1;153245)、SOX11(600898)、HMG2L1(HMGXB4;604702)和STAT3(102582)(Yamada et al., 2006)。
▼ 克隆与表达
Brott et al.(1998)从新生儿大脑cDNA文库中克隆了Nlk。推导的 515 个氨基酸的蛋白质包含一个富含谷氨酰胺、丙氨酸、脯氨酸和组氨酸的扩展 N 端结构域,后面是 ATP 结合位点和假定的磷酸化/调节位点。N 末端结构域与转录因子中的重复区域具有相似性。Northern印迹分析检测到在成年小鼠脑中高表达的4.0-kb转录本,在其他组织中表达水平较低,包括肺,其中也表达了1.0和1.5 kb的两个较小的转录本。4.0-kb 转录物也在胚胎发生过程中表达。表达在胚胎第 10.5 天时可检测到,到胚胎第 12.5 天达到最大稳态水平,然后下降。COS-7 细胞中表达的 Nlk 的表观分子质量为 60 kD。亚细胞分级分离和免疫荧光显微镜表明,60% 至 70% 的 Nlk 定位于细胞核,其余定位于细胞质。
Kortenjann et al.(2001)克隆了一个具有替代5-prime末端的突变体Nlk剪接体。
通过在EST数据库中搜索与小鼠Nlk相似的序列,然后通过RT-PCR,Kehrer-Sawatzki等人(2000)克隆了人类NLK。推导的蛋白质与小鼠和河豚Nlk分别具有99.8%和81.7%的同一性。Northern 印迹分析检测到 NLK 在多种成人组织中表达,其中在大脑和睾丸中表达水平最高。主要转录本约为5.5 kb,还检测到2个约3.5和2.5 kb的弱表达转录本,后者仅在睾丸中。
Harada等人(2002)通过肺RNA和5-prime RACE的RT-PCR克隆了NLK。推导的 515 个氨基酸蛋白在氨基酸 127 和 415 之间具有激酶结构域。RT-PCR 在所有检查的正常组织和肿瘤样本中检测到 NLK。
▼ 基因功能
Brott et al.(1998)发现小鼠Nlk发生自磷酸化。ATP 结合赖氨酸的突变消除了其自磷酸化的能力,激酶结构域 VIII 中假定的活化苏氨酸的突变也是如此。
Yasuda et al.(2003)发现,在人结肠癌细胞系中,NLK(而非激酶阴性突变体)的过度表达抑制了细胞生长。流式细胞术表明NLK表达增加了凋亡细胞的数量,但没有诱导明显的细胞周期停滞。
TCF/LEF蛋白与β-catenin(CTNNB1;116806)在胚胎发生和肿瘤形成过程中的Wnt(参见164820)信号通路中。Yamada et al.(2006)先前报道NLK通过TCF/LEF蛋白的磷酸化负向调节Wnt信号传导。通过酵母2-杂交和免疫共沉淀分析,他们发现非洲爪蟾和人类NARF(RNF138; 616319)与NLK的C端区域相互作用。NARF还与E2泛素结合酶E2-25K(UBE2K;602846),并在泛素(191339)和E1泛素激活酶(UBA1;UBA1;314370)。NARF还泛素化TCF4(TCF7L2;602228)和LEF1,但不是NLK,呈剂量依赖性。包含野生型 NLK(而非激酶死亡的 NLK)增强了 NARF 与 TCF4 或 LEF1 之间的相互作用。NLK 促进了 TCF4 和 LEF1 的 NARF 依赖性泛素化,并增强了蛋白酶体介导的 TCF4 和 LEF1 降解。报告基因测定证实 NARF 抑制 Wnt 反应元件的 TCF/LEF 依赖性激活。非洲爪蟾胚胎中 Narf 的表达抑制了 Ctnnb1 依赖性第二轴的形成,HeLa 细胞中 NARF 的敲低增强了 WNT3A(606359)依赖性基因的表达。Yamada et al.(2006)得出结论,NARF 是 Wnt 信号传导的 NLK 相关负调节因子,泛素化磷酸化的 TCF/LEF 蛋白,从而靶向它们进行降解。
▼ 基因结构
Harada et al.(2002)确定NLK基因包含11个外显子,跨度超过45 kb。外显子 1 包含起始密码子,外显子 11 包含终止密码子和聚腺苷酸化信号。
▼ 测绘
Kehrer-Sawatzki et al.(2000)通过体细胞杂交分析和FISH将NLK基因定位到染色体17q11.2。
Kortenjann et al.(2001)将小鼠 Nlk 基因对应到染色体 11。他们在染色体 2 上发现了人类基因组中不存在的小鼠 Nlk 假基因。