CDKaktivering

CDKaktivering är den process där cyklinberoende kinaser (CDK) aktiveras och kan fosforylera sina målproteiner, vilket driver cellcykelns övergångar. CDK:erna är vanligtvis uttryckta i cellen men inaktiva utan samverkan med cycliner, och deras enzymatiska aktivitet regleras av flera mekanismer som säkerställer att övergångar som G1 till S eller G2 till M inträffar vid rätt tidpunkt.

Aktivering börjar med binding av ett cyclin till en CDK, vilket orsakar en konformationsändring i CDK:s aktiva säte och gör den mer benägen att katalylera fosforylering av substrat. För full aktivering krävs dessutom fosforylering av aktiveringsloopen (T-loopen) på CDK vid en specifik konservativ threoninrest av ett CDK-aktiverande enzym (CAK). Hos människor tillförs denna CAK-aktivitet av CDK7 i TFIIH-komplexet; hos andra organismer finns liknande CAK-aktiverare.

CDK-aktivering regleras även av fosforylering och defosforylering vid specifika platser. Wee1 och Myt1 tillsätter inhibitory fosfater som hindrar CDK-aktivitet, medan Cdc25-fosfataser tar bort dessa fosfater för att möjliggöra aktivering. Cyclinbindningen och de aktiverande fosfaterna samverkar med inhibitoriska proteiner såsom CKI:er (t.ex. p21, p27) som kan begränsa CDK-aktivering.

Olika CDK/cyklin-par driver olika övergångar i cellcykeln, t.ex. CDK2 tillsammans med cyclin E eller cyclin A styr övergången G1/S, och CDK1 tillsammans med cyclin B driver inträde i mitos. Felreglering av CDKaktivering är kopplad till onormal celltillväxt och cancer.

Sammanfattning: CDKaktivering är en central kontrollpunkt som reglerar när CDKs blir aktiva nog att fosforylera målproteiner och därigenom styra cellcykelns steg.