Die Proteinkinase D2 (PKD2) gehört zur PKD-Familie, einer Untergruppe der CAMK-Familie
der Serin-/Threonin-Kinasen und ist in gastrointestinalen Tumoren überexprimiert.
Ihre regulatorische Domäne am C-Terminus enthält sowohl zwei Cystein-reiche Zinkfingerregionen,
C1a und C1b, als auch eine Pleckstrin-Homologie-Domäne (PH). PKD2 kann sowohl durch
Phorbolester als auch durch G-Protein gekoppelte Rezeptoren aktiviert werden. In der
vorliegenden Studie haben wir die Rolle der regulatorischen Domäne für die Bindung
von Phorbolestern und die katalytische Aktivität von PKD2 untersucht. Methoden: Die Rolle der regulatorischen Domäne von PKD2 wurde mittels spezifischer Deletionsmutanten
der C1a, C1b und der PH Domäne in [3H]-PBu Bindungsstudien, sowie mitels in vitro-Kinaseassays
untersucht. Ergebnisse: Unsere Daten zeigen, dass die Cystein-reiche Domäne für die Phorbolesterbindung in
PKD2 verantwortlich ist. Die C1a- und C1b-Domäne von PKD2 unterscheiden sich durch
ihre Fähigkeit, die Bindung von Phorbolester an die Kinase zu vermitteln. Besonders
die C1b-Domäne ist unverzichtbar für Phorbolesterbindung und für die Phorbolester-induzierte
PKD2-Aktivierung. Die katalytische Aktivität wird im Gegensatz zur Isoform PKD1 nicht
durch die C1a/C1b-Domäne inhibiert. Eine Deletion der PH-Domäne jedoch führt zur konstitutiven
Aktivierung des Proteins. Das zeigt, dass die PH Domäne ein negativer Regulator der
PKD2-Kinaseaktivität ist. Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse zeigen erstmals, dass es entscheidende Unterschiede zwischen den
Mitgliedern der PKD-Familie hinsichtlich der Kontrolle der katalytischen Aktivität
durch die regulatorische Domäne gibt. Dies könnte die spezifischen Signalaufgaben
einzelner Mitglieder der PKD-Familie determinieren.
Literatur: 1. Sturany S., Van Lint J., Mueller F., Wilda M., Hameister H., Höcker M., Brey A.,
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Keywords: Proteinkinase D2, gastrointestinale Tumoren
