蛋白激酶D的生物学功能研究进展

年 ， 相关 的研 究 已经开展 很 多。在 此我们 将从 但 Ｐ Ｄ的结构 、 布 和 生 物 学 功 能 ， 点 集 中在 其 对 Ｋ 分 重
细胞 增 殖 、 亡和 心血 管 、 凋 内分 泌及 中枢 神经 系统 功
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ＰＫ Ｄ ２ 。 ６］
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能调 控 等方 面来 揭示 Ｐ Ｄ家 族 的新功 能 。 Ｋ
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Ｐ ＫＤ 的结构
ｒ ｈｚ ｃｆ ｇｒｒｇ ｎ，Ｃ Ｓ １和 Ｃ Ｓ 。Ｐ Ｄ通 过 ｉ ｉ —ｎ ｅ ｅｉ ｃ ｎ ｉ ｏ Ｙ ） Ｙ２ Ｋ
图 １ Ｐ Ｄ家族成员分子结构 Ｋ
二 、 Ｋ 的 分布 Ｐ Ｄ
在静 息细 胞 中 ， 部 分 Ｐ Ｄ定 位 于 细 胞 质 中 ， 大 Ｋ 少 部分 存 在 于高尔 基 体 和 细 胞 核 ； 一 些 特 异 细胞 在
白激酶家族， 与其它蛋 白激酶家族不 同， 白激 酶 Ｄ的结构 相对保 守， 蛋 但在很多方面都有重要作 用 。Ｐ Ｄ对 于 细胞 的增殖 、 Ｋ 凋亡 有调 节作 用 ， 在心 血 管 、 内分 泌 以及 中枢神 经 系统 中也 有 重要 的生
物 学功 能 。本 文就蛋 白激 酶 Ｄ 以上 几方 面 的一些研 究进 展进 行 综述 。
活化后 的 Ｐ Ｄ可 以移 位 至不 同 的细胞 结 构 中 ， Ｋ 在该
等过 程有 重要 的调 节作 用 ， 同时也具 有 抑 制 Ｐ Ｄ分 Ｋ 子本 身 催 化 活 性 的 功 能 。ｃ末 端 主 要 含 两 个 催 化 域 ，１ Ｃ ａ和 Ｃ ｂ １ １ 。Ｃ ａ通 过 与 甘 油 二 酯 （ Ａ 的 高 Ｄ Ｇ） 亲和力 结 合介 导 Ｐ Ｄ 与反 式 高尔 基 网络 系 统 的识 Ｋ 别 ；ｌ Ｃ ｂ主要 维 持 Ｐ Ｄ与质 膜 结 合 的稳 定 性 。另外 Ｋ 在 催 化 域 上 有 两 个 磷 酸 化 位 点 ， 别 是 Ｓｒ４ 分 ｅ７ ４和
Ｐ ＩＤ Ｉ： ｌ ／ ● “ （ Ｆ － ｌＫ Ａ￣
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ｚｎｕｔ 发现 （ ａ ｅｄ ｅｇｒ等 Ｖ ｌ ｒｅ等．９４ ， ｖ １９ ） 曾一度 被认 为是 蛋 白激 酶 ｃ家 族 中 的一 类 非 典 型成 员 （ ｒｔｎｋ— ｐｏｅ ｉ ｉ ｎｓ ｕ Ｋ Ｉ） ａｅｍ ，Ｐ Ｃｚ 。尽 管 该 家 族 被 发 现 至 今 才 十几
过程 中， 同的结 构域 发挥 着不 同的作 用 。关 于 不 Ｐ Ｄ１： 先 ， Ｋ 分 子 上 的 Ｃ Ｓ 与 Ｄ Ｇ结 合 时 Ｋ 首 Ｐ Ｄ１ Ｙ２ Ａ
国家基础科学人 才培养基 金 （０ ３ ８ ３ Ｊ１８ 资助课题 Ｊ６０ ５ ／０ ０ ） 一 北京 大学基 础医学专业八年制学生
生理科学进展 ２ １ ０ １年第 ４ 第 ５期 ２卷
・
小 专 论 ・
蛋 白激 酶 Ｄ 的 生物 学 功 能 研 究 进 展 木
谭 晗 ～ 王 韵
（ 北京大学神经科学研究所 教育部及卫生部神经科学 重点实验室 ， 北京 １０９ ） ０ １ １
摘要 蛋 白激酶 Ｄ（ｒｔｎｋｎｓ Ｐ Ｄ） 于钙／ 调 素 依 赖 性蛋 白激 酶 家族 中的 丝／ ｐｏｅ ｉａｅＤ， Ｋ 属 ｉ 钙 苏氨 酸 蛋
Ｓｒ４ 。在 锌 指结 构 域 和催 化 域 之 间 ， 在 着 一 个 ｅ７８ 存 底 物 同源结 构域 （ ｌ ｋｔｎｈｍｏ ｇ ｏ ａｎ Ｐ ， ｐｅ ｓｉ－ｏ ｌ ｙｄｍ ｉ， Ｈ） ｅ ｒ ｏ
ｋｎｓ 、Ｋ ｐｏｅ ｉａｅＣ 家族 之外 的 又一第 ｉａｅＢ）Ｐ Ｃ（ｒｔｎｋｎｓ ） ｉ 二信 使激 活 的蛋 白激酶 家族 ， 包括 三个 家族 成 员 ， 即
关键词 蛋 白激酶 Ｄ； 细胞增殖； 心血管调控 ； 内分泌调节 ； 中枢神经系统功能
中图分 类号 Ｒ３ ３
蛋 白激 酶 Ｄ（ ｒｔｎｋｎｓ ｐｏｅ ｉａｅＤ，Ｐ Ｄ） 族是 除 ｉ Ｋ 家
蛋 白激 酶 Ａ（ ｒｔｉ ｋｎｓ ｐｏ ｎ ｉａｅ Ａ，Ｐ Ａ） Ｐ Ｂ（ ｒｔｉ ｅ Ｋ 、 Ｋ ｐｏ ｎ ｅ
该结 构 域 与 佛 波 酯 等 结 合 。 目前 已 知 ， Ｙ １和 ＣＳ Ｃ Ｓ 个 结 构 域 的功 能 不 尽相 同 ， Ｙ ２对 于 佛 波 Ｙ ２两 ＣＳ
酯 的亲 和性更 强 ； 锌指 结构 域对 Ｐ Ｄ 的上膜 和人 核 Ｋ
中，Ｋ Ｐ Ｄ还可 以分 布在线 粒体 内或者分 泌颗粒 中。
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ＡＰ 非极性区 城 ：
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ＡＣ 酸性站 协城
Ｐ：富 窖脯氨酸鹾域
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Ｐ Ｈ：同潭 结构域
ｃ ：锌 指结 拗 ＹＳ
Ｋｉａｅ ｎ ｓ ：催化结十 域 句
Ｐ Ｄ家 族 由 Ｐ Ｄ 、 Ｋ ２和 Ｐ Ｄ Ｋ Ｋ １Ｐ Ｄ Ｋ ３组 成 ， 其 与 它 丝／ 氨 酸蛋 白激 酶 家 族 不 同 ， Ｋ 家 族 具 有 独 苏 ＰＤ 特 的分 子结构 （ １ 。Ｐ Ｄ 含 多种 结 构域 ， 图 ） Ｋ １ Ｎ末 端 区域 有 两 个 富 含 半 胱 氨 酸 的锌 指 结 构 域 （ ｙｔｉｅ ｃｓ ｎ— ｅ
Ｐ Ｄ１ Ｐ Ｄ Ｋ 、Ｋ ２和 Ｐ Ｄ 。Ｐ Ｄ 最 早 在 １ ９ Ｋ３ Ｋ ９ ４年 由 Ｒ — ｏ
此结构域上任何一个位点的突变或者片段 的缺失都 ห้องสมุดไป่ตู้将会 引起 Ｐ Ｄ分子 持 续 活化 ， Ｋ 因此 Ｐ Ｈ结 构 域 对 于
Ｐ Ｄ静 息 状 态 的 维 持 有 着 重 要 作 用 。Ｐ Ｄ 与 Ｋ Ｋ２ ＰＤ Ｋ ３也 具有 类似 的结 构 ， 而且 同 Ｐ Ｄ 存 在 高度 同 Ｋ １ 源性 ， 催化 域 中 同源性甚 至超 过 ９ ％ 。 在 ０