LKB1

LKB1 (znany też jako STK11) – ludzki antyonkogen w locus 19p13.3, kodujący białko kinazy treoninowo-serynowej (EC 2.7.11.1). Mutacje z utratą funkcji genu LKB1 wiążą się z większością przypadków dziedziczonego autosomalnie dominująco zespołu Peutza-Jeghersa, objawiającego się predyspozycją do nowotworów złośliwych różnych narządów, polipami hamartomatycznymi przewodu pokarmowego, polipowatością nosa, plamami soczewicowatymi na wargach i palcach.
Locus genu, którego defekt jest odpowiedzialny za zespół Peutza-Jeghersa, zdeterminowano w 1997 roku przy pomocy analizy sprzężeń. Gen sklonowały niezależnie od siebie w 1998 roku dwa zespoły badaczy; praca Lauri Aaltonen i współpracowników z Uniwersytetu w Helsinkach ukazała się 8 stycznia na łamach Nature, natomiast tydzień wcześniej w Nature Genetics opublikowano doniesienie grupy Dietera Jennego z Instytutu Neurobiologii im. Maxa Plancka i Michaela Zimmera z Uniwersytetu w Würzburgu. Badacze fińscy nazwali gen LKB1, a zespół niemiecki STK11 i jak dotąd nie ma konsensusu, której nazwy powinno się używać. Region kodujący LKB1 został sklonowany w 1996 roku przez Jun-ichi Nezu z Chugai Pharmaceuticals w Japonii i zdeponowany w banku genów jako kodujący nieznaną wcześniej kinazę. W pierwszej dekadzie po odkryciu genu wykazano, że białko kodowane przez gen LKB1 występuje in vivo w kompleksie potrójnym LKB1-STRAD-MO25 i pełni wiele różnorodnych funkcji, między innymi bierze udział w remodelowaniu chromatyny, regulacji cyklu komórkowego, szlaku sygnalizacyjnym Wnt, regulacji polarności komórek i ich metabolizmu energetycznego.

context: Wykazywano obecność LKB1 w mitochondriach i zakotwiczonego do błony komórkowej, za pośrednictwem farnezylacji cysteiny blisko C-końca. Białko posiada sygnał lokalizacji jądrowej (NLS) w N-końcowym niekatalitycznym obszarze białka (reszty 38-43). Mutacje w tym motywie sprawiają, że LKB1 jest rozproszone w całej komórce. Mutant LKB1 niezawierający NLS zachowuje zdolność supresji wzrostu komórki, co sugeruje, że w funkcji supresorowej kinazy LKB1 ma istotny udział cytozolowa frakcja białka. Ponadto, znany jest przynajmniej jeden mutant LKB1 (SL26), którego białko nie posiada trzech C-końcowych reszt aminokwasowych. Takie nieprawidłowe białko jest lokalizowane wyłącznie do jądra komórkowego, zachowuje aktywność katalityczną in vitro, ale nie jest zdolne do supresji wzrostu komórki.
qas: question: Co powodują mutacje w motywie?
answers: text: że LKB1 jest rozproszone w całej komórce
answer_end: 319
generative_answer: że LKB1 jest rozproszone w całej komórce

question: Jaką zdolność posiada mutant LKB1 niezawierający NLS?
answers: text: supresji wzrostu komórki
answer_end: 395
generative_answer: supresji wzrostu komórki

question: Gdzie transportowane jest nieprawidłowe białko?
answers: text: do jądra komórkowego
answer_end: 695
generative_answer: do jądra komórkowego

context: Wykazano, że LKB1 bierze udział w regulacji biegunowości (polarności) komórek nabłonka jelita cienkiego (enterocytów). Wcześniej uważano, że ukształtowanie się biegunowości pojedynczego enterocyta, z wykształceniem rąbka szczoteczkowego na skierowanym do światła jelita biegunie komórki, zależy od interakcji z sąsiadującymi komórkami nabłonka. Pojedyncza komórka może jednak ulec polaryzacji na drodze aktywacji LKB1. Mechanizm, w którym LKB1 indukuje polaryzację może angażować grupę ssaczych kinaz serynowo-treoninowych, określanych łącznie jako rodzina PAR1. LKB1 wiąże się z białkiem PAR1, fosforyluje je i aktywuje. Zależność LKB1 i PAR1 wykazano też u innych organizmów; odpowiednikiem PAR1 u nicieni C. elegans jest grupa genów oznaczanych par (od partitioning defective), zawiadujących najprawdopodobniej asymetrycznym podziałem komórek w zarodku. Par4 jest domniemanym ortologiem LKB1 (patrz wyżej). Fenotyp inaktywacji Par4 i Par1 jest zbliżony, co sugeruje, że produkty białkowe obu tych genów także współpracują w kaskadzie kinazowej, tak jak LKB1-PAR1 u człowieka.
qas: question: W jakiej części ciała występują enterocyty?
answers: text: jelita cienkiego
answer_end: 103
generative_answer: Jelicie cienkim

question: Co się dzieje w przypadku aktywacji LKB1 wobec komórek enterocytowych? 
answers: text: może jednak ulec polaryzacji
answer_end: 392
generative_answer: Może ulec polaryzacji

question: Czym jest rodzina PAR1?
answers: text: Mechanizm, w którym LKB1 indukuje polaryzację może angażować grupę ssaczych kinaz serynowo-treoninowych
answer_end: 522
generative_answer: Mechanizm, w którym LKB1 indukuje polaryzację i angażuje grupę ssaczych kinaz serynowo-treoninowych

question: Co jest domniemanym ortologiem LKB1?
answers: text: Par4
answer_end: 861
generative_answer: Par4

question: W jakim organizmie występuje fenotyp inaktywacji Par4 i Par1?
plausible_answers: text: u człowieka
answer_end: 1077
generative_answer: u człowieka