Η βασική διαφορά μεταξύ ERK1 και ERK2 είναι ότι το ERK1 είναι μια ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση που κωδικοποιείται από το γονίδιο MAPK3, ενώ η ERK2 είναι μια ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση που κωδικοποιείται από το γονίδιο MAPK1.
Η ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση (MAPK ή MAP κινάση) είναι ένας τύπος πρωτεΐνης που είναι ειδικός για αμινοξέα όπως η σερίνη και η θρεονίνη. Υπάρχουν αρκετές πρωτεϊνικές κινάσες που ενεργοποιούνται από μιτογόνο (ERKs, JNKs, P38s). Τα MAPK συνήθως εμπλέκονται σε καταρράκτες σηματοδότησης σε άμεσες κυτταρικές αποκρίσεις σε μια ποικιλία ερεθισμάτων όπως μιτογόνα, οσμωτικό στρες, θερμικό σοκ και προφλεγμονώδεις κυτοκίνες. Επιπλέον, ρυθμίζουν διάφορες κυτταρικές λειτουργίες όπως ο πολλαπλασιασμός, η γονιδιακή έκφραση, η διαφοροποίηση, η μίτωση, η κυτταρική επιβίωση και η απόπτωση. Το ERK1 και το ERK2 είναι δύο ισόμορφες πρωτεϊνικής κινάσης ενεργοποιημένης από μιτογόνο ERK.
Βασικοί όροι
1. Επισκόπηση και βασική διαφορά
2. Τι είναι το ERK1
3. Τι είναι το ERK2
4. Ομοιότητες – ERK1 και ERK2
5. ERK1 εναντίον ERK2 σε μορφή πίνακα
6. Σύνοψη – ERK1 vs ERK2
Τι είναι το ERK1;
Η εξωκυτταρική κινάση 1 (ERK1) που ρυθμίζεται με σήμα είναι μια ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση που κωδικοποιείται από το γονίδιο MAPK3. Είναι επίσης γνωστό ως ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση 3 ή P44MAPK. Η πρωτεΐνη ERK1 είναι μέλος της οικογένειας πρωτεϊνικών κινασών που ενεργοποιούνται από μιτογόνο. Αυτή η πρωτεΐνη δρα στον καταρράκτη σηματοδότησης που ρυθμίζει διάφορες κυτταρικές διεργασίες όπως ο πολλαπλασιασμός, η διαφοροποίηση και η εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου ως απόκριση σε διάφορα εξωτερικά ερεθίσματα. Γενικά, αυτή η κινάση ενεργοποιείται από ανοδικές κινάσες. Αφού ενεργοποιηθεί, μετατοπίζεται στον πυρήνα, όπου φωσφορυλιώνει άλλους πυρηνικούς στόχους. Η πρωτεΐνη ERK1 είναι κλινικά πολύ σημαντική.
Εικόνα 01: Διαδρομή MAPK
Επιπλέον, έχει εντοπιστεί ότι το γονίδιο MAPK3, μαζί με το IRAK3, απενεργοποιείται από δύο microRNA που ενεργοποιήθηκαν μετά από μόλυνση ανθρώπινων πνευμονικών κυττάρων από τον ιό της γρίπης Α. Αυτό υποδηλώνει τη σημασία της πρωτεΐνης ERK1 στις κυτταρικές λειτουργίες. Επιπλέον, μια πρόσφατη ερευνητική μελέτη τόνισε τη σημασία του κανονισμού ERK1/2 ως δυνητικού θεραπευτικού στόχου για τη θεραπεία της κονδυλώδους σκλήρυνσης (TS).
Τι είναι το ERK2;
Η εξωκυτταρική κινάση 2 που ρυθμίζεται με σήμα (ERK2) είναι μια ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση που κωδικοποιείται από το γονίδιο MAPK1. Αυτή η πρωτεΐνη είναι επίσης γνωστή ως ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση 1 ή p42MAPK. Το ERK2 είναι μέλος της οικογένειας κινασών MAP. Τυπικά, λειτουργεί ως σημείο ενσωμάτωσης για διάφορα βιοχημικά σήματα και εμπλέκεται σε ευρείες διάφορες κυτταρικές διεργασίες όπως ο πολλαπλασιασμός, η διαφοροποίηση, η ρύθμιση της μεταγραφής και η ανάπτυξη. Αυτή η πρωτεϊνική κινάση ενεργοποιείται μετά από φωσφορυλίωση από κινάσες προς τα πάνω. Μετά την ενεργοποίηση, μετατοπίζεται στον πυρήνα των διεγερμένων κυττάρων. Αργότερα, το ERK2 φωσφορυλιώνει άλλους πυρηνικούς στόχους. Επιπλέον, η πρωτεΐνη ERK2 περιέχει πολλαπλές θέσεις αμινοξέων που είναι φωσφορυλιωμένες και ουμπικουτινοποιημένες.
Εικόνα 02: ERK2
Ορισμένες ερευνητικές μελέτες έχουν χρησιμοποιήσει οργανισμούς-μοντέλους για τη μελέτη της λειτουργίας της λειτουργίας του γονιδίου MAPK1. Ένα παράδειγμα τέτοιας ερευνητικής μελέτης είναι μια γραμμή ποντικιού νοκ-άουτ που ονομάζεται Mapk1tm1a(EUCOMM)Wtsi Αυτή η μελέτη απέδειξε ότι η μετάλλαξη του γονιδίου MAPK 1 οδηγεί σε σημαντικές ανωμαλίες. Επιπλέον, η μετάλλαξη του γονιδίου MAPK1 έδειξε επίσης κάποιους ρόλους στην παραγωγή αντισωμάτων που εξαρτώνται από Τ κύτταρα και στην ανάπτυξη Τ κυττάρων. Επιπλέον, εντόπισε επίσης ότι η μετάλλαξη του γονιδίου MAPK1 σε νευρικά προγονικά κύτταρα του αναπτυσσόμενου φλοιού οδηγεί σε μείωση του πάχους του φλοιού και μειωμένο πολλαπλασιασμό στα νευρικά προγονικά κύτταρα. Κλινικά, η λειτουργία της πρωτεΐνης ERK2 είναι πολύ σημαντική καθώς μεταλλάξεις στο γονίδιο MAPK1 εμπλέκονται σε πολλούς τύπους καρκίνου.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ ERK1 και ERK2;
- ERK1 και ERK2 είναι δύο ισόμορφες πρωτεϊνικής κινάσης ενεργοποιημένης από μιτογόνο ERK.
- Και οι δύο πρωτεΐνες συνήθως εμπλέκονται σε καταρράκτες σηματοδότησης.
- Αυτές οι πρωτεΐνες ενεργοποιούνται σε άμεσες κυτταρικές αποκρίσεις σε μια ποικιλία ερεθισμάτων όπως τα μιτογόνα.
- Και οι δύο πρωτεΐνες εμπλέκονται στη ρύθμιση κυτταρικών διεργασιών όπως ο πολλαπλασιασμός, η διαφοροποίηση, η ρύθμιση της μεταγραφής και η ανάπτυξη.
- Μετά την ενεργοποίηση, και οι δύο πρωτεΐνες μετατοπίζονται στον πυρήνα και φωσφορυλιώνονται άλλοι πυρηνικοί στόχοι.
- Οι πρωτεϊνικές αλληλουχίες του ERKI και του ERK2 είναι 84% ίδιες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ERK1 και ERK2;
Το ERK1 είναι μια ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση που κωδικοποιείται από το γονίδιο MAPK3, ενώ η ERK2 είναι μια ενεργοποιημένη από μιτογόνο πρωτεϊνική κινάση που κωδικοποιείται από το γονίδιο MAPK1. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ ERK1 και ERK2. Επιπλέον, η πρωτεΐνη ERK1 στους ανθρώπους είναι συγκριτικά μεγάλη, ενώ η πρωτεΐνη ERK2 στους ανθρώπους είναι συγκριτικά μικρή.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ ERK1 και ERK2 σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – ERK1 vs ERK2
Το ERK1 και το ERK2 είναι δύο ισόμορφες πρωτεϊνικής κινάσης που ενεργοποιείται από μιτογόνο ERK. Το γονίδιο MAPK3 κωδικοποιεί το ERK1 ενώ το γονίδιο MAPK1 κωδικοποιεί το ERK2. Τόσο το ERK1 όσο και το ERK2 είναι σημαντικά στοιχεία σε καταρράκτες σηματοδότησης. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ERK1 και ERK2.
