ซีดีเค1
โครงสร้างที่มีอยู่ พีดีบี การค้นหาออร์โธล็อก: PDBe RCSB รายชื่อรหัส PDB 4YC6 , 4Y72 , 5HQ0 , 4YC3
ตัวระบุ
ชื่อเรียกอื่น	CDK1 , CDC2, CDC28A, P34CDC2, ไคเนสที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน 1, ไคเนสที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน 1
รหัสภายนอก	โอมิม : 116940 ; เอ็มจีไอ : 88351 ; โฮโมโลยีน : 68203 ; GeneCards : CDK1 ; OMA : CDK1 - ออโธโลจี
ตำแหน่งของยีน ( มนุษย์ ) คริส. โครโมโซม 10 (มนุษย์) [ 1 ] วงดนตรี 10q21.2 เริ่ม 60,778,331 bp [ 1 ] จบ 60,794,852 bp [ 1 ]
ตำแหน่งของยีน ( เมาส์ ) คริส. โครโมโซม 10 (เมาส์) [ 2 ] วงดนตรี 10 B5.3|10 36.07 cM เริ่ม 69,170,976 bp [ 2 ] จบ 69,188,768 bp [ 2 ]
รูปแบบการแสดงออกของ RNA บีจี มนุษย์ เมาส์ (ออร์โธล็อก) สูงสุดที่แสดงใน โซนโพรงสมอง ส่วนนูนของปมประสาท กระดูกเทรเบคูลาร์ โอโอไซต์รอง ต่อมเพศ ทวารหนัก ไขกระดูก กระดูกหน้าแข้ง ภาคผนวก เนื้อเยื่อกระดูกอ่อน สูงสุดที่แสดงใน ความนูนของขากรรไกรบน ความนูนของขากรรไกรล่าง โมรูลา โมรูลา โซนโพรงสมอง เซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดในตับทารกในครรภ์ เอพิบลาสต์ ส่วนนูนของปมประสาทตรงกลาง ผนังหน้าท้อง โซไมต์ ข้อมูลอ้างอิงเพิ่มเติม ไบโอจีพีเอส ข้อมูลอ้างอิงเพิ่มเติม
ออนโทโลยีของยีน หน้าที่ระดับโมเลกุล กิจกรรมทรานสเฟอเรส การจับนิวคลีโอไทด์ กิจกรรมโปรตีนไคเนส กิจกรรมของฮิสโตนไคเนส กิจกรรมไคเนส การจับโปรตีน Hsp70 การจับโปรตีน กิจกรรมไคเนสของ CTD เฮปตาเปปไทด์ซ้ำของ RNA โพลีเมอเรส II การจับกับ ATP กิจกรรมของโปรตีนเซริน/ทรีโอนีนไคเนส การจับโครมาติน การจับไซคลิน กิจกรรมโปรตีนไคเนสที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน กิจกรรมไคเนสโปรตีนเซริน/ทรีโอนีนที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน กิจกรรมตัวรับไวรัส ส่วนประกอบของเซลล์ เซนโทรโซม เมมเบรน แกนหมุน นิวคลีโอพลาสม์ ศูนย์จัดระเบียบไมโครทูบูล ลำตัวส่วนกลาง ไมโครทูบูลของแกนหมุน ไมโตคอนเดรีย แกนแบ่งเซลล์ไมโทซิส เอ็กโซโซมนอกเซลล์ โครงสร้างเซลล์ นิวเคลียส คอมเพล็กซ์โฮโลเอนไซม์โปรตีนไคเนสที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน ไซโตพลาซึม ไซโตซอล เมทริกซ์ไมโตคอนเดรีย เยื่อหุ้มเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม คอมเพล็กซ์ไซคลิน B1-CDK1 กระบวนการทางชีวภาพ การควบคุมเชิงบวกของการเคลื่อนย้ายโปรตีนไปยังนิวเคลียส วงจรเซนโทรโซม การควบคุมการพัฒนาของตัวอ่อน การตอบสนองต่อไอออนแคดเมียม การแยกความแตกต่างของเซลล์เยื่อบุผิว การตอบสนองต่อสารประกอบอินทรีย์แบบวงแหวน การฟอสโฟรีเลชัน การตอบสนองต่อไอออนทองแดง การควบคุมเชิงบวกของวงจรการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส การควบคุมเชิงลบของกระบวนการอะพอพโทซิส ฟิวชั่นนิวเคลียร์ การตอบสนองต่อกิจกรรม การควบคุมการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ชวานน์ การแบ่งเซลล์ การควบคุมเชิงบวกของการจำลองดีเอ็นเอ การจำลองดีเอ็นเอ การสลายตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสในระยะไมโทซิส การควบคุมการแสดงออกของยีนในเชิงบวก การควบคุมเชิงบวกของการเพิ่มจำนวนเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ การควบแน่นของโครโมโซม การเปลี่ยนผ่านจากระยะ G2 ไปสู่ระยะ M ของวงจรการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส การตอบสนองต่อการบาดเจ็บของแอกซอน การฟอสโฟรีเลชันของเปปทิดิล-เซอรีน การสร้างอวัยวะสัตว์ใหม่ การตอบสนองต่อสารประกอบออร์กาโนไนโตรเจน การตอบสนองต่ออะมีน การซ่อมแซมดีเอ็นเอ วงจรเซลล์ กระบวนการสลายตัวที่ขึ้นอยู่กับคอมเพล็กซ์ส่งเสริมระยะแอนาเฟส การจัดระเบียบโครงร่างไมโครทิวบูลในไซโตสเกเลตัน การตอบสนองต่อเอทานอล การส่งสัญญาณจุดตรวจสอบความเสียหายของ DNA ในระยะ G2 ของการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส การแยกส่วนกอลจิ การฟอสโฟรีเลชันของเปปทิดิล-ทรีโอนีน การเคลื่อนย้ายเซลล์ การพัฒนาเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจห้องล่าง การตอบสนองต่อสารพิษ การตอบสนองต่อไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ การตอบสนองของเซลล์ต่อไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ การกำหนดตำแหน่งของโปรตีนไปยังไคเนโตคอร์ กระบวนการอะพอพโทซิส การเพิ่มจำนวนประชากรเซลล์ กระบวนการสลายโปรตีนที่ขึ้นอยู่กับยูบิควิตินโดยอาศัยโปรตีเอโซม วงจรการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส การตอบสนองต่อความเสียหายของ DNA การส่งสัญญาณผ่านตัวกลางในกลุ่ม p53 ส่งผลให้เซลล์หยุดการแบ่งตัว การควบคุมการแสดงออกของยีน การควบคุมวงจรการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส การเชื่อมต่อระหว่างฐานซิเลียกับเยื่อหุ้มพลาสมา การฟอสโฟรีเลชันของโปรตีน การควบคุมเชิงบวกของการเปลี่ยนผ่าน G2/M ของวงจรการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส การกำจัดยูบิควิตินออกจากโปรตีน การเปลี่ยนผ่านระยะของวงจรเซลล์ไมโทซิส การควบคุมเชิงบวกของการสังเคราะห์ ATP ในไมโตคอนเดรียที่เชื่อมโยงกับการขนส่งอิเล็กตรอน การเข้าสู่เซลล์โฮสต์ของไวรัส การควบคุมการเปลี่ยนผ่านจากระยะ G2 ไปสู่ระยะ M ของวงจรการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส การเริ่มต้นการถอดรหัสจากโปรโมเตอร์ของ RNA polymerase II การประกอบเชิงซ้อนที่มีโปรตีน การควบคุมการเปลี่ยนผ่านระยะของวงจรเซลล์ไมโทซิส การควบคุมจังหวะชีวภาพ แหล่งที่มา: Amigo / QuickGO
ออร์โธล็อก สายพันธุ์ มนุษย์ หนู เอนเทรซ 983 12534 วงดนตรี ENSG00000170312 ENSMUSG00000019942 ยูนิโปรท พี06493 พี11440 RefSeq (mRNA) NM_001130829 NM_001170406 NM_001170407 NM_001786 NM_033379 NM_001320918 NM_007659 RefSeq (โปรตีน) NP_001163877 NP_001163878 NP_001307847 NP_001777 NP_203698 NP_031685 สถานที่ตั้ง (UCSC) บทที่ 10: 60.78 – 60.79 เมกะไบต์ Chr 10: 69.17 – 69.19 Mb การค้นหาใน PubMed [ 3 ] [ 4 ]
วิกิดาต้า
ดู/แก้ไขข้อมูลมนุษย์ ดู/แก้ไขเมาส์

ไคเนสที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน 1หรือที่รู้จักกันในชื่อCDK1หรือโปรตีนวงจรการแบ่งเซลล์ 2 โฮโมล็อก เป็น โปรตีนที่มีการอนุรักษ์สูงซึ่งทำหน้าที่เป็นโปรตีนไคเนสเซริน/ทรีโอนีนและเป็นผู้เล่นหลักในการควบคุมวงจรเซลล์^{[ 5 ]}มีการศึกษาอย่างกว้างขวางในยีสต์S. cerevisiaeและยีสต์S. pombeซึ่งมีการเข้ารหัสโดยยีนcdc28และcdc2ตามลำดับ^{[ 6 ]} Cdk1 ร่วมกับ ไซคลิน คู่หู ของมันสร้างคอมเพล็กซ์ที่ฟอสโฟรีเลตสารตั้งต้นเป้าหมายที่หลากหลาย (มีการระบุมากกว่า 75 ชนิดในยีสต์ที่แตกหน่อ) การฟอสโฟรีเลตของโปรตีนเหล่านี้ทำให้เกิดความก้าวหน้าของวงจรเซลล์^{[ 7 ]}

Cdk1 เป็นโปรตีนขนาดเล็ก (ประมาณ 34 กิโลดัลตัน) และมีการอนุรักษ์สูง โฮโมล็อกของมนุษย์ของ Cdk1 คือCDK1มีความเหมือนกันของกรดอะมิโนประมาณ 63% กับโฮโมล็อกของยีสต์ นอกจากนี้CDK1 ของมนุษย์ ยังสามารถช่วยกอบกู้ยีสต์ฟิชชันที่มีการกลายพันธุ์ ของ cdc2 ได้ ^{[ 8 ] [ 9 ]} Cdk1 ประกอบด้วยโมทีฟโปรตีนไคเนสเปล่าเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งโปรตีนไคเนสอื่นๆ ก็มีเช่นกัน Cdk1 เช่นเดียวกับไคเนสอื่นๆ มีร่องที่ATPสามารถเข้าไปได้ สารตั้งต้นของ Cdk1 จะจับอยู่ใกล้ปากร่อง และสารตกค้างของ Cdk1 จะเร่งปฏิกิริยาการสร้างพันธะโควาเลนต์ของ γ-ฟอสเฟตกับออกซิเจนของไฮดรอกซีเซอรีน/ทรีโอนีนของสารตั้งต้น

นอกจากแกนเร่งปฏิกิริยานี้แล้ว Cdk1 เช่นเดียวกับไคเนสที่ขึ้นอยู่กับไซคลิน อื่นๆ ยังมี T-loop ซึ่งในกรณีที่ไม่มีไซคลินที่ทำปฏิกิริยาด้วย จะป้องกันการจับของสารตั้งต้นกับไซต์ที่ใช้งานของ Cdk1 นอกจากนี้ Cdk1 ยังมีเกลียว PSTAIRE ซึ่งเมื่อไซคลินจับแล้ว จะเคลื่อนย้ายและจัดเรียงไซต์ที่ใช้งานใหม่ ทำให้กิจกรรมไคเนสของ Cdk1 เกิดขึ้นได้ง่ายขึ้น^{[ 10 ]}

เมื่อ Cdk1 จับกับโปรตีนไซคลินที่เป็นคู่หู การฟอสฟอริเลชันของ Cdk1 จะนำไปสู่การดำเนินไปของวงจรเซลล์ กิจกรรมของ Cdk1 เป็นที่เข้าใจได้ดีที่สุดในS. cerevisiaeดังนั้นกิจกรรมของ Cdk1 ใน S. cerevisiaeจึงถูกอธิบายไว้ในที่นี้

ในยีสต์ที่กำลังแตกหน่อ การเข้าสู่รอบเซลล์เริ่มต้นถูกควบคุมโดยคอมเพล็กซ์ควบคุม 2 ตัว ได้แก่ SBF (SCB-binding factor) และ MBF (MCB-binding factor) คอมเพล็กซ์ทั้งสองนี้ควบคุมการถอดรหัสยีน G1 _/ S อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วพวกมันจะไม่มีการทำงาน SBF ถูกยับยั้งโดยโปรตีนWhi5อย่างไรก็ตาม เมื่อถูกฟอสโฟรีเลตโดย Cln3-Cdk1 Whi5จะถูกขับออกจากนิวเคลียส ทำให้เกิดการถอดรหัสของเรกูลอน_G1 /S ซึ่งรวมถึงไซคลิน G1 _/ S Cln1,2 ^{[ 11 ]} กิจกรรมของไซคลิน G1 _/ S-Cdk1 นำไปสู่การเตรียมพร้อมสำหรับการเข้าสู่ระยะ S (เช่น การจำลองเซนโทรเมียร์หรือสปินเดิลโพลบอดี้) และการเพิ่มขึ้นของไซคลิน S (Clb5,6 ในS. cerevisiae ) คอมเพล็กซ์ Clb5,6-Cdk1 นำไปสู่การเริ่มต้นต้นกำเนิดการจำลองโดยตรง^{[ 12 ]}อย่างไรก็ตาม พวกมันถูกยับยั้งโดยSic1ซึ่งป้องกันการเริ่มต้นเฟส S ก่อนกำหนด

การทำงานของคอมเพล็กซ์ Cln1,2 และ/หรือ Clb5,6-Cdk1 นำไปสู่การลดลงอย่างฉับพลันของระดับ Sic1 ซึ่งช่วยให้เข้าสู่ระยะ S ได้อย่างสอดคล้องกัน ในที่สุด การฟอสฟอริเลชันโดยไซคลิน M (เช่น Clb1, 2, 3 และ 4) ที่อยู่ในคอมเพล็กซ์กับ Cdk1 จะนำไปสู่การประกอบสปินเดิลและการจัดเรียงโครมาทิดคู่ การฟอสฟอริเลชันของ Cdk1 ยังนำไปสู่การกระตุ้นเอนไซม์ยูบิควิติน-โปรตีนไลเกส APC ^Cdc20ซึ่งการกระตุ้นนี้ช่วยให้เกิดการแยกโครมาทิด และยังนำไปสู่การย่อยสลายไซคลินในระยะ M การทำลายไซคลิน M นี้จะนำไปสู่เหตุการณ์สุดท้ายของไมโทซิส (เช่น การสลายตัวของสปินเดิล การออกจากไมโทซิส)

เนื่องจากบทบาทสำคัญของ Cdk1 ในการดำเนินไปของวงจรเซลล์ ทำให้ Cdk1 ถูกควบคุมอย่างเข้มงวด ที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ Cdk1 ถูกควบคุมโดยการจับกับคู่หูไซคลิน การจับกับไซคลินจะเปลี่ยนแปลงการเข้าถึงตำแหน่งออกฤทธิ์ของ Cdk1 ทำให้ Cdk1 สามารถทำงานได้ นอกจากนี้ ไซคลินยังทำให้กิจกรรมของ Cdk1 มีความจำเพาะ อย่างน้อยไซคลินบางชนิดมีส่วนที่ชอบน้ำซึ่งอาจโต้ตอบกับสารตั้งต้นโดยตรง ทำให้เกิดความจำเพาะต่อเป้าหมาย^{[ 13 ]} ยิ่งไปกว่านั้น ไซคลินยังสามารถกำหนดเป้าหมาย Cdk1 ไปยังตำแหน่งย่อยของเซลล์ที่เฉพาะเจาะจงได้

นอกเหนือจากการควบคุมโดยไซคลินแล้ว Cdk1 ยังถูกควบคุมโดยการฟอสโฟรีเลชัน ไทโรซีนที่อนุรักษ์ไว้ (Tyr15 ในมนุษย์) นำไปสู่การยับยั้ง Cdk1 การฟอสโฟรีเลชันนี้เชื่อว่าจะเปลี่ยนแปลงทิศทางของ ATP ป้องกันกิจกรรมไคเนสที่มีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น ใน S. pombe การสังเคราะห์ DNA ที่ไม่สมบูรณ์อาจนำไปสู่การคงตัวของการฟอสโฟรีเลชันนี้ ป้องกันความก้าวหน้าของไมโทซิส^{[ 14 ]} Wee1 ซึ่ง ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในยูคาริโอตทั้งหมดจะฟอสโฟรีเลต Tyr15 ในขณะที่สมาชิกของตระกูล Cdc25 เป็นฟอสฟาเทส ซึ่งต่อต้านกิจกรรมนี้ ความสมดุลระหว่างทั้งสองเชื่อว่าช่วยควบคุมความก้าวหน้าของวงจรเซลล์Wee1 ถูกควบคุมต้นน้ำโดย Cdr1, Cdr2 และPom1

คอมเพล็กซ์ Cdk1-cyclin ยังถูกควบคุมโดยการจับโดยตรงของโปรตีนยับยั้ง Cdk (CKIs) โปรตีนชนิดหนึ่งที่ได้กล่าวถึงไปแล้วคือ Sic1 Sic1 เป็นตัวยับยั้งแบบสัดส่วนที่จับกับคอมเพล็กซ์ Clb5,6-Cdk1 โดยตรง การฟอสฟอริเลชันหลายตำแหน่งโดย Cdk1-Cln1/2 ของ Sic1 เชื่อกันว่าเป็นการกำหนดเวลาการยูบิควิตินและการทำลาย Sic1 และโดยนัยแล้ว การกำหนดเวลาการเข้าสู่ระยะ S กิจกรรมของ Clb5,6 จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อการยับยั้งของ Sic1 ถูกเอาชนะ และการเริ่มต้นของระยะ S จึงจะเริ่มขึ้นได้

จากการศึกษาพบว่า Cdk1 มีปฏิสัมพันธ์กับ:

มาสท์ล

• ภาพรวมของข้อมูลโครงสร้างทั้งหมดที่มีอยู่ในPDBสำหรับUniProt : P06493 (Cyclin-dependent kinase 1) ที่PDBe- KB