リボソームタンパク質S6キナーゼ

リボソームタンパク質S6キナーゼ（リボソームタンパクしつS6キナーゼ、英: ribosomal protein S6 kinase、略称: RSK）は、シグナル伝達に関与するプロテインキナーゼのファミリーである。RSKにはp90^RSK、p70^S6Kと呼ばれる2つのサブファミリーが存在し、p90^RSKはMAPKAP-K1（MAPK-activated protein kinase-1）、p70^RSKはS6-H1 Kinase もしくは単にS6キナーゼ（S6 kinase、S6K）の名称でも知られる。p90^RSKはヒトではrsk1からrsk4の4種類、p70^S6Kは哺乳類ではS6K1とS6K2の2種類がある。RSKはセリン/スレオニンキナーゼであり、p90^RSKはMAPK/ERK経路、p70^S6KはmTOR経路によって活性化される。

基質

p90^RSKとp70^S6Kはどちらも、翻訳装置の一部であるリボソームタンパク質S6（英語版）をリン酸化するが、他のリボソームタンパク質など、その他の基質もいくつか同定されている。p90^RSKの細胞質の基質としては、PP1、GSK3、L1CAM（英語版）（神経細胞接着分子）、Sos（英語版）（RasのGEF）、Myt1（Cdc2の阻害因子）、核での基質としてはCREB-binding protein（CBP）やp300、ヒストンタンパク質（H1、H2B、H3）などがある^[1]。またp90^RSKは、CREB、ERα、IκBα（英語版）/NF-κB、c-Fosなどの転写因子も調節する^[1]。

RSKによるSOS1（英語版）のセリン1134番と1161番のリン酸化は、14-3-3結合部位を作り出す。このリン酸化SOS1と14-3-3との相互作用はRas/MAPK経路を負に調節する^[2]。

構造

p90^RSKとp70^S6Kの大きな違いは、p90^RSKには2つの同一ではないキナーゼドメインが存在するのに対し^[3]、p70^S6Kはキナーゼドメインを1つしか持たない点である^[4]。

疾患との関係

p90^RSKをコードする遺伝子RPS6KA3（英語版）（RSK2）の変異はコフィン・ローリー症候群（英語版）と関係している^[5]。この疾患は重度の精神・運動発達遅滞やその他の発達異常によって特徴づけられる^[6]。また、RPS6KA6（英語版）（RSK4）の変異はX染色体連鎖性精神遅滞と関係している^[7]。

研究の歴史

RSKは1985年にEriksonとMallerによって、アフリカツメガエルXenopus laevisの卵から初めて同定された^[8]。ヒトでは、1994年にRSK1、RSK2、RSK3^[9]、1994年にRSK4^[7]が同定された。

出典

^ ^a ^b Frödin, M; Gammeltoft, S (May 1999). “Role and regulation of 90 kDa ribosomal S6 kinase (RSK) in signal transduction”. Mol. Cell. Endocrinol. 151 (1–2): 65–77. doi:10.1016/S0303-7207(99)00061-1. PMID 10411321.
^ Saha, M; Carriere, A; Cheerathodi, M; Zhang, X; Lavoie, G; Rush, J; Roux, PP; Ballif, BA (2012). “Rsk phosphorylation of SOS1 negatively regulates MAPK activation”. The Biochemical Journal 447 (1): 159–66. doi:10.1042/BJ20120938. PMC 4198020. PMID 22827337.
^ Anjum R, Blenis J (2008 Oct). “The RSK family of kinases: emerging roles in cellular signalling”. Nat Rev Mol Cell Biol. 9 (10): 747-58. doi:10.1038/nrm2509. PMID 18813292.
^ Wu X, Xie W, Xie W, Wei W, Guo J (2022 Jul 25). “Beyond controlling cell size: functional analyses of S6K in tumorigenesis”. Cell Death Dis. 13 (7). doi:10.1038/s41419-022-05081-4 . PMID 35879299.
^ Trivier E, Cesare D De, Jacquot S, Pannetier S, Zackai E, Young I, Mandel JL, Sassone-Corsi P, Hanauer A (1996 Dec 12). “Mutations in the kinase Rsk-2 associated with Coffin-Lowry syndrome”. Nature 384 (6609): 567-70. doi:10.1038/384567a0. PMID 8955270.
^ Online 'Mendelian Inheritance in Man' (OMIM) 300075
^ ^a ^b Yntema HG, van den Helm B, Kissing J, van Duijnhoven G, Poppelaars F, Chelly J, Moraine C, Fryns JP, Hamel BC, Heilbronner H, Pander HJ, Brunner HG, Ropers HH, Cremers FP, van Bokhoven H (1999 Dec 15). “A novel ribosomal S6-kinase (RSK4; RPS6KA6) is commonly deleted in patients with complex X-linked mental retardation”. Genomics 62 (3): 332-43. doi:10.1006/geno.1999.6004. PMID 10644430.
^ Erikson, Eleanor; Maller, James L. (1985). “A Protein Kinase from Xenopus Eggs Specific for Ribosomal Protein S6”. PNAS 82 (3): 742–746. Bibcode: 1985PNAS...82..742E. doi:10.1073/pnas.82.3.742. PMC 397122. PMID 3856226.
^ D E Moller, C H Xia, W Tang, A X Zhu, M Jakubowski (1994). “Human rsk isoforms: cloning and characterization of tissue-specific expression”. Am J Physiol 266 (2 Pt 1): C351-9. doi:10.1152/ajpcell.1994.266.2.C351. PMID 8141249.

外部リンク

Ribosomal Protein S6 Kinases, 90-kDa - MeSH・アメリカ国立医学図書館・生命科学用語シソーラス（英語）
Ribosomal Protein S6 Kinases, 70-kDa - MeSH・アメリカ国立医学図書館・生命科学用語シソーラス（英語）

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[FrodinGammeltoft1999-1] Frödin, M; Gammeltoft, S (May 1999). “Role and regulation of 90 kDa ribosomal S6 kinase (RSK) in signal transduction”. Mol. Cell. Endocrinol. 151 (1–2): 65–77. doi:10.1016/S0303-7207(99)00061-1. PMID 10411321.

[:0-2] Saha, M; Carriere, A; Cheerathodi, M; Zhang, X; Lavoie, G; Rush, J; Roux, PP; Ballif, BA (2012). “Rsk phosphorylation of SOS1 negatively regulates MAPK activation”. The Biochemical Journal 447 (1): 159–66. doi:10.1042/BJ20120938. PMC 4198020. PMID 22827337.

[PMID18813292-3] Anjum R, Blenis J (2008 Oct). “The RSK family of kinases: emerging roles in cellular signalling”. Nat Rev Mol Cell Biol. 9 (10): 747-58. doi:10.1038/nrm2509. PMID 18813292.

[PMID35879299-4] Wu X, Xie W, Xie W, Wei W, Guo J (2022 Jul 25). “Beyond controlling cell size: functional analyses of S6K in tumorigenesis”. Cell Death Dis. 13 (7). doi:10.1038/s41419-022-05081-4 . PMID 35879299.

[PMID8955270-5] Trivier E, Cesare D De, Jacquot S, Pannetier S, Zackai E, Young I, Mandel JL, Sassone-Corsi P, Hanauer A (1996 Dec 12). “Mutations in the kinase Rsk-2 associated with Coffin-Lowry syndrome”. Nature 384 (6609): 567-70. doi:10.1038/384567a0. PMID 8955270.

[:1-6] Online 'Mendelian Inheritance in Man' (OMIM) 300075

[PMID10644430-7] Yntema HG, van den Helm B, Kissing J, van Duijnhoven G, Poppelaars F, Chelly J, Moraine C, Fryns JP, Hamel BC, Heilbronner H, Pander HJ, Brunner HG, Ropers HH, Cremers FP, van Bokhoven H (1999 Dec 15). “A novel ribosomal S6-kinase (RSK4; RPS6KA6) is commonly deleted in patients with complex X-linked mental retardation”. Genomics 62 (3): 332-43. doi:10.1006/geno.1999.6004. PMID 10644430.

[:2-8] Erikson, Eleanor; Maller, James L. (1985). “A Protein Kinase from Xenopus Eggs Specific for Ribosomal Protein S6”. PNAS 82 (3): 742–746. Bibcode: 1985PNAS...82..742E. doi:10.1073/pnas.82.3.742. PMC 397122. PMID 3856226.

[9] D E Moller, C H Xia, W Tang, A X Zhu, M Jakubowski (1994). “Human rsk isoforms: cloning and characterization of tissue-specific expression”. Am J Physiol 266 (2 Pt 1): C351-9. doi:10.1152/ajpcell.1994.266.2.C351. PMID 8141249.

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