Kľúčový rozdiel medzi ERK1 a ERK2 je v tom, že ERK1 je mitogénom aktivovaná proteínkináza kódovaná génom MAPK3, zatiaľ čo ERK2 je mitogénom aktivovaná proteínkináza kódovaná génom MAPK1.
Mitogénom aktivovaná proteínkináza (MAPK alebo MAP kináza) je typ proteínu, ktorý je špecifický pre aminokyseliny, ako je serín a treonín. Existuje niekoľko mitogénom aktivovaných proteínkináz (ERK, JNK, P38). MAPK sa normálne podieľajú na signalizačných kaskádach v priamych bunkových odpovediach na rôzne stimuly, ako sú mitogény, osmotický stres, tepelný šok a prozápalové cytokíny. Okrem toho regulujú niekoľko bunkových funkcií, ako je proliferácia, génová expresia, diferenciácia, mitóza, prežitie buniek a apoptóza. ERK1 a ERK2 sú dve izoformy mitogénom aktivovanej proteínkinázy ERK.
Kľúčové pojmy
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je ERK1
3. Čo je ERK2
4. Podobnosti – ERK1 a ERK2
5. ERK1 vs. ERK2 v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie – ERK1 vs. ERK2
Čo je ERK1?
Kináza 1 regulovaná extracelulárnym signálom (ERK1) je mitogénom aktivovaná proteínkináza, ktorá je kódovaná génom MAPK3. Je tiež známa ako mitogénom aktivovaná proteínkináza 3 alebo P44MAPK. Proteín ERK1 je členom rodiny mitogénom aktivovaných proteínkináz. Tento proteín pôsobí v signálnej kaskáde, ktorá reguluje rôzne bunkové procesy, ako je proliferácia, diferenciácia a progresia bunkového cyklu v reakcii na rôzne vonkajšie podnety. Vo všeobecnosti je táto kináza aktivovaná upstream kinázami. Po aktivácii sa translokuje do jadra, kde fosforyluje ďalšie jadrové ciele. Proteín ERK1 je klinicky veľmi významný.
Obrázok 01: MAPK Pathway
Navyše sa zistilo, že gén MAPK3 spolu s IRAK3 je vypnutý dvomi mikroRNA, ktoré boli aktivované po infekcii ľudských pľúcnych buniek vírusom chrípky A. To naznačuje dôležitosť proteínu ERK1 v bunkových funkciách. Okrem toho nedávna výskumná štúdia zdôraznila význam regulácie ERK1/2 ako potenciálneho terapeutického cieľa pri liečbe tuberóznej sklerózy (TS).
Čo je ERK2?
Kináza 2 regulovaná extracelulárnym signálom (ERK2) je mitogénom aktivovaná proteínkináza, ktorá je kódovaná génom MAPK1. Tento proteín je tiež známy ako mitogénom aktivovaná proteínkináza 1 alebo p42MAPK. ERK2 je členom rodiny MAP kináz. Typicky pôsobí ako integračný bod pre rôzne biochemické signály a je zapojený do rôznych bunkových procesov, ako je proliferácia, diferenciácia, regulácia transkripcie a vývoj. Táto proteínkináza je aktivovaná po fosforylácii upstream kinázami. Po aktivácii sa translokuje do jadra stimulovaných buniek. Neskôr ERK2 fosforyluje ďalšie jadrové ciele. Okrem toho proteín ERK2 obsahuje viaceré aminokyselinové miesta, ktoré sú fosforylované a ubikvitinované.
Obrázok 02: ERK2
Niektoré výskumné štúdie použili modelové organizmy na štúdium funkcie funkcie génu MAPK1. Príkladom takejto výskumnej štúdie je línia knockout myší s názvom Mapk1tm1a(EUCOMM)Wtsi Táto štúdia dokázala, že mutácia génu MAPK 1 vedie k významným abnormalitám. Okrem toho mutácia génu MAPK1 tiež ukázala niektoré úlohy v produkcii protilátok závislej od T buniek a vývoji T buniek. Ďalej sa tiež zistilo, že mutácia génu MAPK1 v nervových progenitorových bunkách vyvíjajúcej sa kôry vedie k zníženiu hrúbky kôry a zníženej proliferácii v nervových progenitorových bunkách. Klinicky je funkcia proteínu ERK2 veľmi dôležitá, pretože mutácie v géne MAPK1 sa podieľajú na mnohých typoch rakoviny.
Aké sú podobnosti medzi ERK1 a ERK2?
- ERK1 a ERK2 sú dve izoformy ERK mitogénom aktivovanej proteínkinázy.
- Oba proteíny sa normálne podieľajú na signálnych kaskádach.
- Tieto proteíny sa aktivujú v priamych bunkových odpovediach na rôznorodú škálu stimulov, ako sú mitogény.
- Oba proteíny sa podieľajú na regulácii bunkových procesov, ako je proliferácia, diferenciácia, regulácia transkripcie a vývoj.
- Po aktivácii sa oba proteíny premiestnia do jadra a fosforylujú ďalšie jadrové ciele.
- Proteínové sekvencie ERKI a ERK2 sú na 84 % identické.
Aký je rozdiel medzi ERK1 a ERK2?
ERK1 je mitogénom aktivovaná proteínkináza kódovaná génom MAPK3, zatiaľ čo ERK2 je mitogénom aktivovaná proteínkináza kódovaná génom MAPK1. Toto je kľúčový rozdiel medzi ERK1 a ERK2. Okrem toho je proteín ERK1 u ľudí pomerne veľký, zatiaľ čo proteín ERK2 u ľudí je pomerne malý.
Nasledujúca infografika predstavuje rozdiely medzi ERK1 a ERK2 v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – ERK1 vs. ERK2
ERK1 a ERK2 sú dve izoformy ERK mitogénom aktivovanej proteínkinázy. Gén MAPK3 kóduje ERK1, zatiaľ čo gén MAPK1 kóduje ERK2. ERK1 aj ERK2 sú dôležitými komponentmi v signalizačných kaskádach. Toto sumarizuje rozdiel medzi ERK1 a ERK2.
