Myosin-leichte-Ketten-Kinase

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Myosin-leichte-Ketten-Kinase
Masse/Länge Primärstruktur 1914 Aminosäuren
Kofaktor Magnesium, Calcium
Isoformen 8
Bezeichner
Gen-Name(n) MYLK
Externe IDs
Enzymklassifikation
EC, Kategorie 2.7.11.18Proteinkinase
Reaktionsart Phosphorylierung
Substrat ATP + [Myosin leichte-Kette]
Produkte ADP + [Myosin leichte-Kette]Phosphat
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Wirbeltiere[1]
Orthologe
Mensch Hausmaus
Entrez 4638 107589
Ensembl ENSG00000065534 ENSMUSG00000022836
UniProt Q15746 B1B1A8
Refseq (mRNA) NM_001321309 NM_139300
Refseq (Protein) NP_001308238 NP_647461
Genlocus Chr 16: 123.61 – 123.88 Mb Chr 16: 34.75 – 35 Mb
PubMed-Suche 4638 107589

Die Myosin-leichte-Ketten-Kinase (MLKK) auch Myosin-light-chain-kinase (MLCK oder MYLK) ist ein Enzym in Wirbeltieren. Sie kann die regulatorische leichte Kette des Myosinmoleküls in glatten Muskelzellen phosphorylieren. Die leichte Kette hemmt zunächst die Kontraktion glatter Muskelzellen, durch die Phosphorylierung kann eine Bindung zu Aktin hergestellt werden und die glatte Muskelzelle kontrahiert.

Funktion[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Hauptfunktion von MLKK liegt insbesondere in der Regulation des Gefässtonus durch die glatte Muskulatur von Bronchien und Arteriolen. Der Mechanismus ist abhängig vom Membranpotential der glatten Muskelzelle: Je stärker die Membran depolarisiert ist, desto mehr spannungsabhängige Ca2+-Kanäle öffnen sich und Ca2+ strömt in die Zelle ein. Hier bildet es einen Komplex mit dem regulatorischen Protein Calmodulin (Ca2+/Calmodulin-Komplex), welcher die MLKK aktiviert. Diese phosphoryliert nun die leichte Kette des Myosins, wodurch es enthemmt wird und der Myosinkopf als ATPase aktiv werden kann.[2] (siehe auch Kontraktiler Mechanismus)

Der Gegenspieler ist die MLK-Phosphatase, die die leichte Kette des Myosins dephosphoryliert und damit hemmt. In quergestreifter Muskulatur findet sich ein ähnliches Protein, die Myosin-leichte-Ketten-Kinase-II mit analogem Wirkmechanismus.

Bedeutung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In der Behandlung von Asthma macht man sich diese Eigenschaft zunutze, um durch Sympathomimetika über die G-Protein-gekoppelten Rezeptoren2-Adrenozeptoren) für die Bronchodilatation einzusetzen.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Robert F. Schmidt, Florian Lang: Physiologie des Menschen. 30. ed. Berlin: Springer, 2007.
  • Georg Löffler, Petro E. Petrides: Biochemie und Pathobiochemie. 8. ed. Berlin: Springer, 2006.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Homologe bei inParanoid
  2. R. Klinke, H. Pape, A. Kurtz & S. Silbernagl, Physiologie (6. Auflage), Georg Thieme Verlag. Stuttgart, 2010. ISBN 978-3-13-796006-5